人教版高中物理必修二《相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性》萬有引力與宇宙航行PPT免費課件，共36頁。
學(xué)習目標
1．知道光速不變原理，了解相對論的時間延緩效應(yīng)和長度收縮效應(yīng)
2．知道牛頓力學(xué)的成就和局限性，了解物理學(xué)發(fā)展的歷史
重難探究
相對論時空觀
例1 一個時鐘，在它與觀察者有不同相對速度的情況下，時鐘的頻率是不同的，它們之間的關(guān)系如圖所示．
由此可知，當時鐘和觀察者的相對速度達到0.6c(c為真空中的光速)時，時鐘的周期大約為________．在日常生活中，我們無法察覺時鐘周期變化的現(xiàn)象，是因為觀察者相對于時鐘的運動速度________．若在高速運行的飛船上有一只表，從地面上觀察，飛船上的一切物理、化學(xué)過程和生命過程都變________(填“快”或“慢”)了．
【解析】通過分析圖像，當相對速度為0.6c時，時鐘的頻率為0.4 Hz，其周期為2.5 s．時鐘變慢效應(yīng)只有當相對速度比較大時，才有明顯的相對論效應(yīng)，人類生活在低速宏觀世界中，很難觀察到愛因斯坦的相對論效應(yīng)．無法察覺時鐘周期變化的現(xiàn)象，是因為觀察者相對于時鐘的運動速度太慢．
經(jīng)典力學(xué)(牛頓力學(xué))的適用范圍
1．經(jīng)典力學(xué)只適用于處理物體的低速運動(v≪c)．
2．經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀領(lǐng)域中能量不連續(xù)的運動．
3．經(jīng)典力學(xué)規(guī)律只在慣性參考系中成立——經(jīng)典力學(xué)規(guī)律只能用于宏觀、低速(與光速相比)的情形，且只在慣性參考系中成立．
例2 (多選)20世紀，人們發(fā)現(xiàn)了一些新的事實，而經(jīng)典力學(xué)卻無法解釋．經(jīng)典力學(xué)只適用于解決物體的低速運動問題，不能用來處理高速運動問題，只適用于宏觀物體，一般不適用于微觀粒子．這說明( )
A．隨著認識的發(fā)展，經(jīng)典力學(xué)已成了過時的理論
B．人們對客觀事物的具體認識在廣度上是有局限性的
C．不同領(lǐng)域的事物各有其本質(zhì)與規(guī)律
D．人們應(yīng)當不斷擴展認識，在更廣闊的領(lǐng)域內(nèi)掌握不同事物的本質(zhì)與規(guī)律
【解析】人們對客觀世界的認識要受到所處的時代的客觀條件和科學(xué)水平的制約，所以形成的看法也都具有一定的局限性，人們只有不斷擴展自己的認識，才能掌握更廣闊領(lǐng)域內(nèi)的不同事物的本質(zhì)與規(guī)律．新的科學(xué)的誕生并不意味著對原來科學(xué)的全盤否定，只能認為過去的科學(xué)是新的科學(xué)在一定條件下的特殊情形．
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