《高中物理 第五章 經(jīng)典力學(xué)與物理學(xué)的革命 第1節(jié) 經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性課件 粵教版必修2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第五章 經(jīng)典力學(xué)與物理學(xué)的革命 第1節(jié) 經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性課件 粵教版必修2(12頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第五章 經(jīng)典力學(xué)與物理學(xué)的革命第一節(jié) 經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性1、了解經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展歷程,知道經(jīng)典力學(xué)發(fā)展歷程中有哪些物理學(xué)家作出了突出貢獻(xiàn)。3、認(rèn)識(shí)經(jīng)典力學(xué)的局限性和選用范圍學(xué)習(xí)目標(biāo)2、了解經(jīng)典力學(xué)所取得的偉大成就及其對(duì)當(dāng)時(shí)自然科學(xué)、社會(huì)發(fā)展的影響。一、經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展哥白尼: 哥白尼是文藝復(fù)興時(shí)期波蘭著名的天文學(xué)家,是太陽(yáng)中心說(shuō)的創(chuàng)始人。他的太陽(yáng)中心說(shuō)的創(chuàng)立,從根本上糾正了地球中心說(shuō),揭穿了宗教神學(xué)偽造的謊言,對(duì)社會(huì)革命起了巨大的推動(dòng)作用。 哥白尼于天體運(yùn)行論書(shū)中提出:“太陽(yáng)是宇宙的中心,所有行星都圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn);地球不是宇宙的中心,而是繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的一顆普通行星?!?“人們每天看到的太陽(yáng)由東向西
2、運(yùn)行,是因?yàn)榈厍蛎繒円棺赞D(zhuǎn)一周的緣故,而不是太陽(yáng)在移動(dòng)。” “天上的星體的不斷移動(dòng),是因?yàn)榈厍虮旧碓谵D(zhuǎn)動(dòng),而不是星體圍繞著靜止的地球轉(zhuǎn)動(dòng)。” “火星、木星等行星在天空中有時(shí)順行,有時(shí)逆行,是因?yàn)樗鼈兏饕雷约旱能壍览@太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng),而不是因?yàn)樗麄冃雄櫾幟?。?“月亮是地球的衛(wèi)星,一個(gè)月繞地球轉(zhuǎn)一周?!?一、經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展伽利略:伽利略(Galileo,15641642)偉大的意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家,近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)的奠基者之一。意大利比薩城人。生于1564年2月15日,卒于1642年1月8日。 1590年,伽利略在比薩斜塔上做了“兩個(gè)鐵球同時(shí)落地”的著名實(shí)驗(yàn),從此推翻了亞里斯多德“物體下落速度和重量成比
3、例”的學(xué)說(shuō),糾正了這個(gè)持續(xù)了1900年之久的錯(cuò)誤結(jié)論。 伽利略著有星際使者、關(guān)于太陽(yáng)黑子的書(shū)信、關(guān)于托勒玫和哥白尼兩大世界體系的對(duì)話和關(guān)于兩門(mén)新科學(xué)的談話和數(shù)學(xué)證明。 一、經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展惠更斯: 惠更斯(Christiaan Huygens,1629-1695), 荷蘭物理學(xué)家、天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家。 1645-1649年, 惠更斯在荷蘭萊頓大學(xué)和布雷達(dá)大學(xué)求學(xué),于1663年當(dāng)選英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員,1666年成為法國(guó)皇家科學(xué)院會(huì)員。惠更斯曾從事光學(xué)研究,與其弟共同改進(jìn)望遠(yuǎn)鏡,并于1655年用新望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了土衛(wèi)六,從此聞名于世。他還發(fā)現(xiàn)了土星光環(huán),分辨出了獵戶座大星云所包含的一些恒星。在物理學(xué)方面,惠
4、更斯還研究過(guò)擺的振動(dòng),創(chuàng)立了光的波動(dòng)學(xué),在建立向心力概念和極光研究等方面也有重要貢獻(xiàn)。一、經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展開(kāi)普勒: 開(kāi)普勒(Johannes Kepler,1571-1630),德國(guó)天文學(xué)家。 開(kāi)普勒主要著作有宇宙的神秘、光學(xué)、宇宙和諧論、哥白尼天文學(xué)概要、彗星論和稀奇的1631年天象等。 開(kāi)普勒最有名的成就在于對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的觀測(cè),及發(fā)現(xiàn)的開(kāi)普勒三條定律。開(kāi)普勒的三條定律為牛頓的萬(wàn)有引力定律奠定了基礎(chǔ)。一、經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展牛頓: 牛頓(Isaac Newton, 1642-1727),英國(guó)物理學(xué)家、天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家,生于林肯郡。 在物理學(xué)上,牛頓基于伽利略、開(kāi)普勒等人的工作,建立了三條運(yùn)動(dòng)基本定律和
5、萬(wàn)有引力定律,并建立了經(jīng)典力學(xué)的理論體系。在數(shù)學(xué)上,牛頓創(chuàng)立了“牛頓二項(xiàng)式定理”,并和萊布尼茲幾乎同時(shí)創(chuàng)立了微積分學(xué)。在光學(xué)方面,牛頓發(fā)現(xiàn)白色日光由不同顏色的光構(gòu)成,并制成“牛頓色盤(pán)”;關(guān)于光的本性,牛頓創(chuàng)立了光的“微粒說(shuō)”。 二、經(jīng)典力學(xué)的偉大成就 經(jīng)典力學(xué)理論的建立標(biāo)志著近代自然科學(xué)的誕生,把天上物體和地上物體的運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一起來(lái)了。從力學(xué)上證明了自然界的多樣性的統(tǒng)一。 經(jīng)典力學(xué)的建立告訴人們,一個(gè)以現(xiàn)象觀察和實(shí)驗(yàn)研究為基礎(chǔ)的自然科學(xué)理論體系,其思想觀點(diǎn)應(yīng)該是明確透徹的,其數(shù)學(xué)表達(dá)應(yīng)是嚴(yán)格、定量、可以操作的。 理論和實(shí)踐都證明:地面上的各種物體的運(yùn)動(dòng)到天體的運(yùn)動(dòng),從大氣的滾動(dòng)到地殼的變動(dòng);從發(fā)射
6、導(dǎo)彈到人造衛(wèi)星,一一服從經(jīng)典力學(xué)的規(guī)律。三、經(jīng)典力學(xué)的局限性和適用范圍 經(jīng)典力學(xué)的應(yīng)用還受到物體運(yùn)動(dòng)速率的限制,當(dāng)物體的速率接近光速時(shí),物體的質(zhì)量將隨著運(yùn)動(dòng)速率的增加而增大。 經(jīng)典力學(xué)的應(yīng)用也還不適用于微觀領(lǐng)域中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量不連續(xù)的現(xiàn)象。這使用量子力學(xué)應(yīng)勢(shì)而生。 量子力學(xué)的研究表明,微觀粒子既表現(xiàn)粒子性,又表現(xiàn)為波動(dòng)性。量子力學(xué)的建立,并不是對(duì)經(jīng)典力學(xué)的否定,對(duì)于宏觀物體的運(yùn)動(dòng),量子現(xiàn)象并不顯著,經(jīng)典力學(xué)仍然適用。經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀低速的物體。例題 19世紀(jì)和20世紀(jì)之交,經(jīng)典物理已達(dá)到了完整、成熟的階段,但“在物理學(xué)晴朗天空的遠(yuǎn)處還有兩朵小小的、令人不安的烏云”,人們發(fā)現(xiàn)了經(jīng)典物理學(xué)也有無(wú)
7、法解釋的實(shí)驗(yàn)事實(shí),“兩朵烏云”是指: A、宏觀問(wèn)題 B、高速問(wèn)題 C、微觀問(wèn)題 D、低速問(wèn)題評(píng)析: 古往今來(lái)發(fā)生的一切都能夠用經(jīng)典力學(xué)來(lái)描述。但是當(dāng)人們用來(lái)解釋原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)微觀世界和接近光速的高速運(yùn)動(dòng)的物體時(shí),發(fā)現(xiàn)與實(shí)際情況有很大的出入。成為“令人不安的烏云”BC 練習(xí)1、為經(jīng)典物理學(xué)的建立做出重要貢獻(xiàn)的科學(xué)家除了我們熟知的牛頓、伽利略和哥白尼外,還有:A、開(kāi)普勒B、笛卡兒C、惠更斯D、愛(ài)因斯坦2、經(jīng)典力學(xué)的建立: A、標(biāo)志著近代自然科學(xué)的誕生B、實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)對(duì)自然界認(rèn)識(shí)的第一次理論大綜合 C、確立了一切自然科學(xué)理論應(yīng)有的基本特征D、成為量子力學(xué)的基礎(chǔ)ABC ABC 五、小結(jié)1、為經(jīng)典力學(xué)做出杰出貢獻(xiàn)的剩學(xué)家:哥白尼、伽利略、笛卡兒、惠更斯、開(kāi)普勒、牛頓。2、經(jīng)典力學(xué)理論把天上物體和地上物體的運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一起來(lái),從力學(xué)上證明了自然界的多樣性的統(tǒng)一。3、經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀的低速的物體的運(yùn)動(dòng)。