湖北省咸宁市鄂南高级中学高中物理 第6.7《行星的运动》导学案 新人教版必修2.doc

湖北省咸宁市鄂南高级中学 人教版高中物理必修二 第6.7行星的运动导学案【学习目标】（1）了解经典力学的发展历程和伟大成就。（2）认识经典力学的局限性和适用范围。【知识链接】（1）学生阅读课文、课下上网查阅有关牛顿、爱因斯坦、霍金等科学家的资料。（2）学生完成下列几填空。1、牛顿运动定律和万有引力定律在_的广阔领域，包括_的研究中，经受了实践的检验，取得了巨大的成就。2、_建立了相对论。3、在相对论中，质量随着物体运动的速度的增大而增大，满足:_; 4、电子、质子、中子等微观粒子不仅具有_性，同时具有_性，_力学能够正确地描述微观粒子的运动规律性。5、经典力学的适用范围和局限性为：（1） 经典力学只适用于_运动，不适用于_运动。( 2 ) 经典力学只适用于_世界，不适用于_世界。( 3) 经典力学只适用于_力, 不适用于_ 力。【学习过程】一请同学们阅读课文，阅读时考虑下列问题1、经典力学取得了哪些辉煌的成就？举例说明。2、经典力学在哪些领域不能适用？能说出为什么吗？举例说明。3、经典力学的适用范围是什么？自己概括一下。4、相对论和量子力学的出现是否否定了牛顿的经典力学？应该怎样认识？5、怎样理解英国剧作家萧伯纳的话“科学总是从正确走向错误”？二从经典力学到相对论的发展以牛顿运动定律为基础的经典力学中，空间间隔（长度）s、时间t和质量m这三个物理量都与物体的运动速度无关。一根尺子静止时这样长，当它运动时还是这样长；一分钟不论处于静止状态还是处于运动状态，其快慢保持不变；一个物体静止时的质量和运动时的质量一样。这就是经典力学的绝对时空观。到了19世纪末，面对高速运动的微观粒子发生的现象，经典力学遇到了困难。在新事物面前，爱因斯坦打破了传统的时空观，于1905年发表了题为论运动物体的电动力学的论文，提出了狭义相对性原理和光速不变原理，创建了狭义相对论。狭义相对论指出：长度、时间和质量都是随物体的运动速度而变化的。质量随速度的变化关系可以用下列方程表达式：m（质速效应）上式中，各式里的v都是物体的运动速度，c是真空中的光速，l0和l分别为在相对静止和运动系统中沿速度方向测得的物体的长度；t和t0分别为在相对静止和运动的系统中测得的时间；m0和m分别为在相对静止和运动系统中测得的物体质量。但是，当宏观物体的运动速度远小于光速时（vc），则上面的一些结果就变为ll0，tt0，mm0，因而对于宏观低速运动的物体，使用牛顿定律来处理问题，还是足够精确的。继狭义相对论之后，1915年爱因斯坦又建立了广义相对论，指出空间时间不可能离开物质而独立存在，空间的结构和性质取决于物质的分布，使人类对于时间、空间和引力现象的认识大大深化了。“狭义相对论”和“广义相对论”统称为相对论。三当堂检测1、20世纪初，著名物理学家爱因斯坦提出了 ，改变了经典力学的一些结论。在经典力学中，物体的质量是 的，而相对论指出质量随着速度变化而 。2、20世纪初期，建立了 ，它能够正确地描述微观粒子的运动规律。3、经典力学只适用于解决 问题，不能用来处理 问题，经典力学只适用于 物体，一般不适用于 。 4、牛顿运动定律和万有引力定律在 、 、 的广阔的领域，包括天体力学的研究中经受了实践的检验，取得了巨大的成就。5、经典力学的适用范围：只适合于低速运动， ；只适合于宏观世界， 。6、经典力学认为时间是 ，质量是 ，空间是 。经典力学深入到高速领域将被 所代替，深入到微观领域将被 所代替。课后练习与提高1、关于经典力学和狭义相对论，下列说法中正确的是（ ）a经典力学只适用于低速运动，不适用于与高速运动（速度接近于真空中的光速） b狭义相对论只适用于高速运动（速度接近于真空中的光速），不适用于低速运动c经典力学既适用于低速运动，也适用与高速运动（速度接近于真空中的光速） d狭义相对论既适用于高速运动（速度接近于真空中的光速），也适用于低速运动2、相对论告诉我们，物体运动时的质量与其静止时的质量相比：（ ）a、运动时的质量比静止时的质量大 b、运动时的质量比静止时的质量小c、运动时的质量与静止时的质量相等 d、是两个不同的概念无法比较3、经典力学不能适用下列哪些运动（ ）a、火箭的发射 b、宇宙飞船绕地球的运动c、“勇气号”宇宙探测器 d、微观粒子的波动性4、日常生活我们并没发现物体的质量随物体的运动的速度变化而变化，其原因是（ ）a、运动中物体无法称量质量 b、物体的速度远小于光速，质量变化极小c、物体的质量太大 d、物体的质量不随速度的变化而变化5、以下关于物体的质量的说法中正确的是（ ）a质量是物体固有的属性，其大小与物体运动的速度无关b只有当物体运动的速度远小于光速时，才可以认为质量不变c只有当物体运动的速度远小于光速时，物体的质量才增大d物体速度大，说明受力大，同时物体的质量也增大6、下列说法正确的是（ ）a、物质、时间、空间是紧密联系的统一体b、在某参考系中观察某一物理现象是同时发生的，但在另一参考系中，仍观察该物理现象也一定是同时发生c、关经过大质量的星体附近时会发生偏转等现象d、当天体的半径接近“引力半径”时，引力趣于无穷大，牛顿引力理论只要在实际半径大于他们的“引力半径”时才适应7、相对论给出了物体在 状态下所遵循的规律，量子力学给出了 世界所遵循的规律，爱因斯坦引力理论解决了 作用