高中物理 6.6《经典力学的局限性》精练精析 新人教版必修22

用心 爱心 专心1 6 66 6 经典力学的局限性经典力学的局限性 学业达标训练 1 2010 福州高一检测 在物理学发展的过程中 许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步 在对以 下几位物理学家所作科学贡献的叙述中 正确的说法是 A 爱因斯坦创立了 日心说 B 哥白尼提出了 地心说 C 伽利略发现了行星运动定律 D 牛顿总结出了万有引力定律 解析 选 D 日心说 由哥白尼提出 爱因斯坦创立了相对论理论 A B 错 行星运动定律是开普勒发现 的 C 错 万有引力定律是牛顿总结提出的 D 对 2 下列说法正确的是 A 在经典力学中 物体的质量不随运动状态而改变 在狭义相对论中 物体的质量也不随运动状态而改变 B 在经典力学中 物体的质量随运动速度的增加而减小 在狭义相对论中 物体的质量随物体速度的增大而增 大 C 在经典力学中 物体的质量是不变的 在狭义相对论中 物体的质量随物体速度的增大而增大 D 上述说法都是错误的 解析 选 C 在经典力学中 物体的质量是不变的 在狭义相对论中 物体的质量随物体速度的增大而增大 二者在速度远小于光速时是统一的 故只有 C 正确 3 下列说法中正确的是 A 经典力学适用于任何情况 下的任何物体 B 狭义相对论否定了经典力学 C 量子力学能够描述微观粒子运动的规律性 D 万有引力定律也适用于强相互作用力 解析 选 C 经典力学只适用于宏观 低速 弱引力的情况 A 是错误的 狭义相对论没有否定经典力学 在宏观低速情况下 相对论的结论与经典力学没有区别 B 是错误的 量子力学更正确地描述了微观粒子运 动的规律性 C 是正确的 万有引力定律只适用于弱相互作用力 而对于强相互作用力是不适用的 D 是错误 的 4 下列说法正确的是 爱因斯坦的狭义相对论研究的是物体在高速运动时所遵循的规律 牛顿力学的运动定律研究的是物体在低速运动时所遵循的规律 牛顿力学的运动定律研究的是物体在高速运动时所遵循的规律 A B C D 用心 爱心 专心2 解析 选 D 牛顿力学运动规律为经典力学 它研究的是低速宏观物体运动 狭义相对论适用于高速的微 观物体的运动 5 下列说法中正确的是 B 经典力学在任何情况下都适用 C 当物体的速度接近光速时 经典力学就不适用了 D 相对论和量子力学的出现 使经典力学失去了意义 解析 选 A C 牛顿运动定律是经典力学的基础 A 正确 经典力学只适用于低速宏观的物体 B 错误 C 正 确 相对论和量子力学的出现 并没有否定经典力学 只是说经典力学有一定的适用范围 D 错误 素能综合检测 一 选择题 本题包括 6 小题 每小题 5 分 共 30 分 至少一个选项正确 1 下列说法正确的是 A 牛顿定律就是经典力学 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 解析 选 B 经典力学并不等于牛顿定律 牛顿运动定律只是经典力学的基础 经典力学并非万能 也有其 适用范围 并不能解决自然界中所有的问题 没有哪个理论可以解决自然界中所有问题 因此只有 B 项正确 2 在日常生活中我们并没有发现物体的质量随物体的运动的变化而变化 其原因是 A 运动物体无法 称质量 B 物体的速度远小于光速 质量变化极小 C 物体质量太大 D 物体质量不随速度变化而变化 3 2010 广州高一检测 物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识 推动了科学技术的创新和革命 促进 了物质生产的繁荣与人类文明的进步 下列表述正确的是 用心 爱心 专心3 A 牛顿发现了万有引力定律 B 牛顿通过实验证实了万有引力定律 C 相对论的创立表明经典力学已不再适用 D 爱因斯坦建立了狭义相对论 把物理学推进到高速领域 解析 选 A D 万有引力定律是牛顿发现的 但在实验室里加以验证是卡文迪许进行的 A 对 B 错 相对 论并没有否定经典力学 经典力学对于低速 宏观运动仍适用 C 错 狭义相对论的建立 是人类取得的重大 成就 从而把物理学推到更高领域 D 对 4 下面说法中正确的是 根据牛顿的万有引力定律可以知道 当星球质量不变 半径变为原来的 1 2 时 引力将变为原来的 4 倍 按照广义相对论可以知道 当星球质量不变 半径变为原来的 1 2 时 引力将大于原来的 4 倍 在天体的 实际半径远大于引力半径时 根据爱因斯坦的引力理论和牛顿的引力理论计算出的力差异很大 在天体的实际半径接近引力半径时 根据爱因斯坦的引力理论和牛顿的引力理论计算出的力差异不大 A B C D 解析 选 A 由前面 拓展 中论述可知 只要天体的实际 半径远大于它们的引力半径 那么由爱因斯 坦和牛顿引力理论计算出的力的差异并不很大 但当天体的实际半径接近引力半径时 这种差异将急剧 增大 故答案为 A 5 牛顿定律不适用于下列哪些情况 A 研究原子中电子的运动 B 研究 神舟 五号飞船的高速发射 C 研究地球绕太阳的运动 D 研究飞机从北京飞往纽约的航 解析 选 A 牛顿力学属于经典力学的研究范畴 适用于宏观 低速运动 的物体 并注意到低速和高速的标准是相对于光速 可判定牛顿定律适用于 B C D 中描述的运动 而 A 不适用 6 下面说法中正确的是 当物体运动速度远小于光速时 相对论物理学和经典物理学的结论没有区别 当物体运动速度接近光速 时 相对论物理学和经典物理学的结论没有区别 当普朗克常量 h 6 63 10 34 J s 可以忽略不计时 量子力 学和经典力学的结论没有区别 当普朗克常量 h 6 63 10 34J s 不能忽略不计时 量子力学和经典力学的 结论没有区别 A B C D 解析 选 A 经典力学可以认为是相对论物理学在低速 宏观状态下的特例 因此正确的选项为 A 项 二 非选择题 本题包括 2 小题 共 20 分 有必要的文字叙述 用心 爱心 专心4 7 思维拓展题 8 分 在粒子对撞机中 有一个电子经过高压加速 速度达到光速的 0 5 倍 试求此时电子的 质量变为静止时的多少倍 探究 创新 8 12 分 根据爱因斯坦的狭义相对论 质量要随着物体运动速度的增大而增大 即 m 请讨论 1 如果你使一个物体加速 加速 再加速 它的速度会增加到等于光速甚至大于光速吗 为什么 2 光有静止质量吗 如果有 情况将会怎样 解析 1 由 m 知 当 v c 时 m 应是无穷大 随着质量的