《经典力学的巨大成就和局限性》 课件2.ppt

6 1经典力学的巨大成就和局限性 学习目标定位 了解经典力学的发展历程与巨大成就 认识经典力学的局限性和适用范围 了解经典力学方法论及其意义 知识储备区 一 1 机械运动 2 1 天体地上物体 2 相对论量子力学 二 时间空间物质运动 学习探究区 一 一座永垂不朽的纪念碑 二 经典力学的巨大成就 三 经典力学方法的意义 四 经典力学的局限性 一 一座永垂不朽的纪念碑 牛顿的 自然哲学的数学原理 是一部奠定了经典力学基础的划时代著作 它主要包括两个部分 1 第一部分是 定义和注释 运动的基本定理或定律 包括三个运动定律 2 第二部分是这些定律的应用 其内容包含 万有引力定律和行星运动 流体力学的开创性研究 天体力学和宇宙系统的开拓性研究 二 经典力学的巨大成就 1 经典力学 2 经典力学的巨大成就 1 把天体运动与地面上物体的运动统一起来 2 经典力学和以经典力学为基础发展起来的天体力学 材料力学和结构力学等得到了广泛的应用 3 力学和热力学的发展及其与生产的结合引发了第一次工业革命 4 由牛顿运动定律导出的动量守恒定律 机械能守恒定律等是航空航天技术的理论基础 经典力学通常叫牛顿力学 主要研究宏观物体机械运动的规律 三 经典力学方法论的意义 1 两种典型研究方法 1 伽利略 2 牛顿 自然数学化 的方法 开创了将实验 逻辑 数学 相结合的方法 归纳 演绎法 大量运用数学方法系统地整理物理学理论的方法 其演绎的结果必须通过实验验证 2 意义 伽利略和牛顿的科学方法是经典力学方法的典型 影响深远 并不断得到发展和完善 逐渐成为一种传统 甚至作为社会科学和哲学的方法论 意义很大 四 经典力学的局限性 1 牛顿对时间的认识 时间和空间不依赖人们的意识而存在 空间和时间是绝对的 现代理论 对高速运动与微观粒子而言 空间与时间是有关系的 不可分割的 2 经典力学的适用范围 只适用于宏观世界 不适用于微观世界 只适用于低速运动 不适用于高速运动 一 经典力学及其适用范围 典例精析 例1 下列说法正确的是 A 牛顿运动定律就是经典力学B 经典力学的基础是牛顿运动定律C 牛顿运动定律可以解决自然界中所有的问题D 经典力学可以解决自然界中所有的问题 牛顿运动定律 1 经典力学的成就 关于经典力学的伟大成就 下列论述正确的是 A 经典力学第一次实现了对自然界认识的理论大综合B 经典力学第一次预言了宇宙中黑洞的存在C 经典力学第一次向人们展示了时间的相对性D 人们借助于经典力学中的研究方法 建立了完整的经典物理学体系 二 经典力学的巨大成就 典例精析 AD 1916年德国天文学家史瓦西根据爱因斯坦的广义相对论预言了黑洞 实验与数学相结合的方法推广到物理学的各个分支上 形成了完整的经典物理学体系 三 经典力学的局限性 典例精析 例3 经典力学的局限性 关于经典力学的局限性 下列说法正确的是 A 经典力学没有局限性B 经典力学的应用受到物体运动速度的限制 当物体运动的速度接近于真空中的光速时 经典力学就不适用了C 经典力学不适用于微观领域中物质结构和能量不连续的现象D 经典力学的时间和空间分离的观点不准确 只适用于宏观 低速运动 不适用于微观 高速运动 BCD 牛顿提出的 时间和空间独立存在 二者之间无联系 不准确 课堂要点小结 经典力学的成就与局限性 自我检测区 1 2 3 1 经典力学的适用范围 关于牛顿力学的适用范围 下列说法正确的是 A 宏观高速问题B 微观低速问题C 宏观低速问题D 微观高速问题 1 2 3 C 不适用微观粒子 2 经典力学的巨大成就 关于经典力学 下列说法正确的是 A 经典力学是科学家通过探索身边的物体运动而总结出的运动规律B 经典力学在理论和实践上取得巨大的成功 从地面到天体的运动都服从经典力学的规律 因此 它是完全正确的C 经典力学不适用于高速 微观领域 因此 它是完全错误的D 经典力学是人类长期对自然运动规律探索的一个发展阶段 随着探索的深入 视野的开阔 必然存在不完善的方面 宏观 低速运动 AD 1 2 3 太片面 适用于宏观 低速 不适用于微观 高速 3 经典力学的局限性 根据你的理解 你认为下列观点正确的是 A 在经典力学中 物体的质量是不随物体运动状态的改变而改变的B 以牛顿运动定律为基础的经典力学理论具有局限性 它只适用于