湖北省宜昌市高中物理第6章萬有引力與航天6.6經(jīng)典力學(xué)的局限性學(xué)案（無答案）新人教版.docx

6.6 經(jīng)典力學(xué)的局限性【學(xué)習(xí)目標】1知道牛頓運動定律的適用范圍。2了解經(jīng)典力學(xué)在科學(xué)研究和生產(chǎn)技術(shù)中的廣泛應(yīng)用。3知道質(zhì)量與速度的關(guān)系，知道高速運動中必須考慮速度隨時間的變化?！拘轮A(yù)習(xí)】1我們接觸較多的力學(xué)知識均屬于 力學(xué),它的基礎(chǔ)是 。2按照愛因斯坦狹義相對論,物體在高速運動時,質(zhì)量會發(fā)生變化,公式m= 。3按相對論的理解，在不同參照物中測量同一過程的位移和時間結(jié)果是 經(jīng)典力學(xué) 適用( 填“可”、“不”)。4經(jīng)典力學(xué)只適用于 世界，不適用于 世界；只適用于 引力情況，不適用于 引力情況。 【導(dǎo)析探究】導(dǎo)析一：力學(xué)的發(fā)展歷程1從低速到高速：速度遠小于真空中光速運動的物體，經(jīng)典力學(xué)完全使用；但對于接近光速運動的物體，經(jīng)典力學(xué)不再適用。 愛因斯坦的狹義相對論能處理高速運動的物體。2從宏觀到微觀： 經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀世界，但對于電子、質(zhì)子、中子等微觀粒子，它們不僅具有粒子性，還具有波動性，它們的運動規(guī)律不能用經(jīng)典力學(xué)來說明。 微觀體系的運動狀態(tài)我們可以從量子力學(xué)中去尋找答案。3從弱引力到強引力：廣義相對論認為：質(zhì)量物體引起空間和時間的彎曲，特別是質(zhì)量大的物體，它周圍的引力就特別強。因此，牛頓運動定律不適用于強引力。:例1：17世紀末，采用歸納與演繹、綜合與分析的方法，建立了完整的經(jīng)典力學(xué)體系，使物理學(xué)從此成為一門成熟的自然科學(xué)的科學(xué)家是()A牛頓 B開普勒C笛卡兒 D伽利略:例2：以下說法正確的是()A經(jīng)典力學(xué)理論普遍適用，大到天體，小到微觀粒子均適用B經(jīng)典力學(xué)理論的成立具有一定的局限性C在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運動狀態(tài)而改變D相對論與量子力學(xué)否定了經(jīng)典力學(xué)理論:例3：對于公式m，下列說法中正確的是()A式中的m是物體以速度v運動時的質(zhì)量 B當(dāng)物體的運動速度v0時，物體的質(zhì)量mm0，即物體的質(zhì)量改變了，故經(jīng)典力學(xué)不適用，所以是不正確的C當(dāng)物體以較小速度運動時，質(zhì)量變化非常小，經(jīng)典力學(xué)理論仍然適用，只有當(dāng)物體以接近光速的速度運動時，質(zhì)量變化才明顯，故經(jīng)典力學(xué)適用于低速運動，而不適用于高速運動物體D通常由于物體的運動速度太小，故質(zhì)量的變化引不起我們的感覺，在分析地球上物體的運動時，不必考慮質(zhì)量的變化:例4：關(guān)于經(jīng)典力學(xué)、狹義相對論和量子力學(xué)，下面說法中正確的是()A狹義相對論和經(jīng)典力學(xué)是相互對立，互不相容的兩種理論B在物體高速運動時，物體的運動規(guī)律服從狹義相對論理論，在低速運動時，物體的運動服從牛頓定律C經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀物體的運動，量子力學(xué)適用于微觀粒子的運動D不論是宏觀物體，還是微觀粒子，經(jīng)典力學(xué)和量子力學(xué)都是適用的導(dǎo)析二：應(yīng)用題型分析。例5：“911”事件發(fā)生后,美國為了找到本拉登的藏身地點,使用了先進的偵查衛(wèi)星.據(jù)報道:美國將多顆最先進的KH11、KH12“鎖眼”系列照相偵查衛(wèi)星調(diào)集到中亞地區(qū)上空，“鎖眼”系列照相偵查衛(wèi)星繞地球沿橢圓軌道運動，近地點265km（指衛(wèi)星離地面的最近距離），遠地點650km（指衛(wèi)星離地面的最遠距離），重量13.6t18.2t，這些衛(wèi)星上裝有先進的CCD數(shù)字照相機，能分辨出地面上0.1m大小的目標，并自動地將照片傳給地面接收站及指揮中心，由開普勒定律知：如果衛(wèi)星繞地球做圓周運動的圓軌道半徑跟橢圓軌道的半長軸相等，那么衛(wèi)星沿圓軌道運動的周期跟衛(wèi)星沿橢圓軌道運動的周期相同.請你由上述數(shù)據(jù)估算這些“鎖眼”系列偵查衛(wèi)星運動的周期.（要求小數(shù)點后保留一位數(shù)字,地球半徑為R=6400km，g取10m/s2）例6：中國第一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空，18時29分“嫦娥一號”離開托舉它的長征三號甲運載火箭，進入近地點205 km，遠地點50 930 km的超地球同步軌道，開始了100萬千米的奔月之旅 (1) 用g表示月球表面的重力加速度，用R月表示月球的半徑，用h表示“嫦娥一號”衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道上離月球表面的距離，試寫出衛(wèi)星進入環(huán)月圓軌道后，運行的周期的表達式，要求寫出推導(dǎo)過程 (2)在月球上要發(fā)射一顆環(huán)月衛(wèi)星，則最小發(fā)射速度多大？(設(shè)月球半徑約為