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2019-2020年高中物理《經(jīng)典力學(xué)的局限性》教案7 新人教版必修2 探索：自學(xué)嘗試解決下列問題 1． 經(jīng)典力學(xué)有哪些成就？在哪些方面有局限性？ 2． 你對(duì)人類認(rèn)識(shí)自然界的進(jìn)程有何感想？ 要點(diǎn)歸納 1． 經(jīng)典力學(xué)的成就 牛頓三定律和萬有引力定律把天體的運(yùn)動(dòng)與地上物體的運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一起來，是人類認(rèn)識(shí)史上的第一次重大飛躍。 經(jīng)典力學(xué)和以經(jīng)典力學(xué)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的天體力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)等得到了廣泛應(yīng)用，并取得了巨大成就。 18世紀(jì)60年代，力學(xué)和熱力學(xué)的發(fā)展及其與生產(chǎn)的結(jié)合，使機(jī)器和蒸汽機(jī)得到改進(jìn)和推廣，引發(fā)了第一次工業(yè)革命。 由牛頓力學(xué)導(dǎo)出的動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律等，是航空航天技術(shù)的理論基礎(chǔ)?；鸺?、人造衛(wèi)星、航天飛機(jī)、宇宙飛船、行星探測(cè)器等航天器的發(fā)射，都是牛頓力學(xué)規(guī)律的應(yīng)用范例。 2． 在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量是不變的，但愛因斯坦的狹義相對(duì)論指出，物體的質(zhì)量隨速度的增大而增大，即 3．經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀粒子。如電子、質(zhì)子、中子等微觀粒子，不僅有粒子性，而且具有波動(dòng)性，它們的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不能用經(jīng)典力學(xué)描述。20世紀(jì)20年代，建立了量子力學(xué)，可以解決微觀粒子的運(yùn)動(dòng)問題。 4．萬有引力定律在解釋天體的運(yùn)動(dòng)中，有些具體問題解釋得并不完美，直到愛因斯坦創(chuàng)立了相對(duì)論，才圓滿解決了經(jīng)典力學(xué)所不能解釋的問題。 章末綜合 知識(shí)網(wǎng)絡(luò) 開普勒三定律 第一定律：（軌道定律） 第二定律：（面積定律） 第三定律：（周期定律） 萬有引力定律： 天體質(zhì)量的計(jì)算，已知天體的半徑R 環(huán)繞天體做圓周運(yùn)動(dòng)測(cè)得周期T： 在星體表面測(cè)得表面處的重力加速度： 人造地球衛(wèi)星 分析線速度： 分析角速度： 分析周期： 三個(gè)宇宙速度 環(huán)繞速度： 脫離速度： 逃逸速度： 歷年高考題 1、 把太陽系各行星的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則離太陽越遠(yuǎn)的行星 A、周期越小 B、線速度越小 C、角速度越小 D、加速度越小 解析：本題考查了萬有引力提供行星繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)應(yīng)于那個(gè)物理量要求運(yùn)用那個(gè)公式解決問題。由,可知B正確 由公式ω2r, ω=可知C正確，A錯(cuò)誤 由a知D正確 2、 設(shè)地球表面的重力加速度為g0，物體在距離地心4R(R是地球的半徑)處，由于地球的作用而產(chǎn)生的加速度為g，則g/g0o 為 A、1 B、1/9 C、1/4 D、1/16 解析：地球表面處的重力加速度和離地心高4R處的加速度均由地球?qū)ξ矬w的萬有引力產(chǎn)生，所以有：g，所以g/g0=(r0/r)2=R2/(4R)2=1/16即答案為D。 3、 某行星的一顆小衛(wèi)星在半徑為r的圓軌上繞行星運(yùn)行，運(yùn)行的周期是T，已知引力常量為G，這個(gè)行星的質(zhì)量M= 解析：直接由萬有引力公式中含有周期的表達(dá)式可得到