高中物理 5.1经典力学的成就与局限性 学案 粤教版必修2.doc

5.1 经典力学的成就与局限性【学习目标】知识与技能： 1、了解经典力学的发展历程，知道经典力学发展历程中有哪些物理学家作出了突出贡献 2、了解经典力学所取得的伟大成就及其对当时自然科学、社会发展的影响 3、认识经典力学的局限性和适用范围过程与方法： 1、通过收集对经典力学建立作出重要贡献的物理学家的故事，把科学成果的发现过程展现为历史的过程，即科学家是如何在前人的基础上进行求索的，并将科学家的成果放在特定的历史背景下去评说，从而认识到历史的发展有承接，科学的发展也一样 2、通过收集和交流具体实例来分析说明经典力学所取得的伟大成就，培养就某一观点或结论收集例证的能力，培养获取和评价信息的能力情感、态度与价值观： 1、通过查阅、对比、举例、交流等学习活动，培养自主学习的习惯和善于合作的意识；培养懂得尊重他人的成果、与他人合作交流的能力与习惯，锻炼在讨论与交流活动中敢于发表自己的感想和看法，共同探讨交流与合作学习的途径 2、领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义，体会经典力学在人类认识自然以及物理学发展中的重要影响和作用【学习重点】 1、经典力学的概念，研究范围。 2、经典力学渗透的研究方法。【知识要点】一、经典力学的发展历程1.古代，和其他自然科学一样，物理学融合在哲学之中，并没有成为独立的科学.2.15世纪，随着欧洲的文艺复兴运动，经典力学发展迅速.伽利略发展了观察实验、抽象思维和数学相结合的研究方法，最早发现了落体定律.笛卡儿、惠更斯、开普勒等都对经典力学的建立作出了重要的贡献.3.17世纪,牛顿在前人研究成果的基础上，采用归纳与演绎、综合与分析的方法，总结出普遍适用的力学运动规律，建立起完整的经典力学体系，使物理学从此成为一门成熟独立的自然科学.牛顿的成果主要汇集在他的名著自然哲学的数学原理一书中.经典力学的主要内容是牛顿三大运动定律和万有引力定律.二、经典力学的伟大成就1.经典力学的建立，标志着近代自然科学的诞生，对人们的思想、观念、方法，对整个自然科学的发展都产生了极其深远的影响.2.经典力学为自然科学的研究提供了方法指引.3.在经典力学的基础上，建立了门类齐全的工程技术体系.4.在经典力学的基础上，发展建立了许多交叉边缘学科.三、经典力学的局限性和适用范围经典力学规律只能用于宏观低速(与光速相比)的情形，只在惯性参考系中成立. 【典型例题】例1、以牛顿运动定律为基础的经典力学，在科学研究和生产技术中有哪些应用? 参考答案：经典力学在科学研究和生产技术中有广泛的应用经典力学与天文学相结合建立了天体力学；经典力学和工程实际相结合，建立了应用力学，如水利学，材料力学、结构力学等从地面上各种物体的运动到天体的运动：从大气的流动到地壳的变动：从拦柯筑坝、修建桥梁到设计各种机械；从自行车到汽车、火车、飞机等现代交通工具的运动，从投出篮球到发射导弹、卫星、宇宙飞船等等，所有这些都服从经典力学规律例2、以牛顿运动定律为基础的经典力学的适用范围是什么? 参考答案：经典力学只适用于解决低速运动问题，不能用来处理高速运动问题，经典力学只适用于宏观物体，一般不适用于微观粒子：经典力学只适用于解决弱引力问题，不能用来处理强引力问题【当堂反馈】 1、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。 2、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， 。3、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。4、已知地球半径为，地面处重力加速度为，地球自转的角速度为，则质量为的地球同步卫星所受的向心力为 。5、在地球赤道上，质量1 kg的物体随同地球自转需要的向心力最接近的数值为（ ）A.103N B。10N C10-2N D。10-4 N如图746、两个质量均为M的星体，其连线的垂直平分线为AB。O为两星体连线的中点，如图7-4，一个质量为M的物体从O沿OA方向运动，则它受到的万有引力大小变化情况是（ ）A.一直增大 B.一直减小C.先减小,后增大 D.先增大，后减小如图757、如图75所示，有A、B两个行星绕同一恒星O做圆周运动，运转方向相同，A行星的周期为T1，B行星的周期为T2，在某一时刻两行星第一次相遇（即两行星相距最近）则（ ）A.经过时间t=T1+T2两行星将第二次相遇B.经过时间两行星将第二将相遇 C.经过时间两行星第一次相距较远 D.经过时间两行星第一次相距最远如图768、如图76所示，在同一轨道平面上的几个人造地球卫星A、B、C，在某一时刻恰好在同一直线上，下列正确说法有（ ）A.根据，可知VAVBVCB.根据万有引力定律，FAFBFCC