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2019-2020年人教版必修二6.6《經(jīng)典力學(xué)的局限性》WORD教案3 ★新課標(biāo)要求 （一）知識(shí)與技能 1、了解經(jīng)典力學(xué)的局限性，知道它只在宏觀、低速現(xiàn)象領(lǐng)域成立。 2、知道狹義相對(duì)論的基本原理和強(qiáng)相互作用及弱相互作用。 （二）過程與方法 牛頓通過思考物體在接近光速運(yùn)動(dòng)時(shí)的現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)到長度、質(zhì)量和經(jīng)過的時(shí)間，都隨觀察者的參考系（特定觀察）而變化，這意味著絕對(duì)時(shí)間、絕對(duì)空間等都是錯(cuò)誤的。 （三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀 認(rèn)識(shí)到牛頓力學(xué)的局限性，只適用低速，不適用于高速；只適用于宏觀世界，不適用于微觀世界。經(jīng)典力學(xué)具有局限性。 ★教學(xué)片段 一、提出問題： 1、速度有無極限。 2、微觀粒子的行為與宏觀物體是否遵循相同的規(guī)律。 3、時(shí)間和空間是否是絕對(duì)一成不變的。 4、牛頓建立的經(jīng)典力學(xué)已相當(dāng)完善，愛因斯坦為什么還要提出相對(duì)論。相對(duì)論是否全盤否定了牛頓的經(jīng)典力學(xué)理論。牛頓的局限1)絕對(duì)時(shí)空觀，認(rèn)為時(shí)間與空間無關(guān)，時(shí)空與運(yùn)動(dòng)無關(guān)，是絕對(duì)的物理量。2)當(dāng)一些問題牛頓解釋不了時(shí)，它就只好用上帝的萬能來解釋，為此牛頓花費(fèi)了后半生的心血，這正是牛頓的悲劇。 二、伽利略相對(duì)性原理: 在彼此作勻速直線運(yùn)動(dòng)的慣性系中，一切力學(xué)現(xiàn)象都具有相同的規(guī)律。 一切彼此作勻速直線運(yùn)動(dòng)的慣性系,對(duì)于描述物理規(guī)律都是等價(jià)的。或在所有慣性系中,物理規(guī)律都具有相同的形式。 三.狹義相對(duì)論的基本原理 1905年，出生于德國的美籍物理學(xué)家阿爾伯特愛因斯坦（1879──1955）發(fā)表了狹義相對(duì)論。這個(gè)理論指出在宇宙中唯一不變的是光線在真空中的速度，其它任何事物──速度、長度、質(zhì)量和經(jīng)過的時(shí)間，都隨觀察者的參考系（特定觀察）而變化。這意味著絕對(duì)時(shí)間、絕對(duì)空間等都是錯(cuò)誤的。 1、相對(duì)時(shí)間 狹義相對(duì)論認(rèn)為時(shí)間不是絕對(duì)的（即固定不變的）。愛因斯坦指出，隨著物體（觀察者所見到的）線性運(yùn)動(dòng)速度的加快，時(shí)間會(huì)變慢。使用同步原子鐘已證實(shí)了這個(gè)結(jié)論的正確性，將一個(gè)鐘表留在地面上，而攜帶另一個(gè)以很快速度移動(dòng)（如在噴氣式飛機(jī)上），隨后進(jìn)行比較，靜止的鐘表總比另一個(gè)稍微快一點(diǎn)。 2、相對(duì)長度 愛爾蘭物理學(xué)家喬治佛茲杰拉德（1851──1901）提出，物質(zhì)會(huì)在運(yùn)動(dòng)的方向上收縮（縮小），這意味著根據(jù)一個(gè)靜止觀察者的觀點(diǎn)，一枚以接近光線運(yùn)行的火箭所表現(xiàn)出的長度會(huì)比它靜止時(shí)更短，盡管乘坐火箭的人看來并沒有什么兩樣。愛因斯坦指出，任何物體以光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其長度將會(huì)縮短為零。 3、相對(duì)質(zhì)量 物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量與靜止質(zhì)量的關(guān)系 4、光速不變?cè)? 對(duì)任何慣性系,在真空中沿任意方向傳播的光速都相同,且與光源的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。即誰測(cè)真空中的光速都是c ,與慣性系的選擇及光源無關(guān)。 四、從宏觀到微觀 經(jīng)典力學(xué)一般不適用于微觀粒子，20世紀(jì)20年代建立了量子力學(xué)，它能夠正確地描述微觀粒子的規(guī)律性。相對(duì)論和量子力學(xué)的出現(xiàn)，說明人類對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)更深入，而不表示經(jīng)典力學(xué)失去意義，只是使人們認(rèn)識(shí)到經(jīng)典力學(xué)有它的適用范圍：只適用低速，不適用于高速；只適用于宏觀世界，不適用于微觀世界。 五、從弱引力到強(qiáng)引力 了解弱相互力和強(qiáng)相互作用力 來源：