2、从宏观到微观 3、从弱引力到强引力 时,其长度将会缩短为零。 激励学生产生了解量子力学知识的愿望。 使学生了解广义相对论 3)质量的相对性:物体运动时的质量与静止质量的关系 分析记忆物体运动时 结论:经典力学只适用于低速运动,的质量与静止质量的不适用于高速运动。 提出问题:微观粒子的行为与宏观物体是否遵循相同的规律。 讲解: 19世纪末和20世纪初,物理学研究深入到微观世界,发现电子、质子等微观粒子既具有粒子性,又具有波动性,这不能用经典力学来解释。 1924年,德国物理学家德布罗意大胆地提出,所有的实物都具有波动性,人们把它称为物质波,也叫德布罗意波。 20世纪20年代,量子力学建立了,它能正确描述微观粒子的运动规律,并在现代科学技术中发挥着重要作用。 不适用于微观世界。 提出问题:按照经典力学理论,行星沿椭圆轨道绕太阳运动,有时离太阳近些,有时远些。然而天文观测却告诉我们并非如此。为什么? 指导学生阅读课文46-47页。 讲解: 关系。 同教师一起探讨量子力学如何描述微观粒子的运动规律。 学生阅读课文46-47页。 结论:经典力学只适用于宏观世界, 20世纪初观测到太阳引力场引起的光线弯曲。由于太阳引力场的作用,我们平时的明亮天空使我们无法观星,所以最好的时机是发生日全食的时候。1919年5月29日恰好有一次日全食,两支英国考察队分赴几内亚湾和巴西进行观测,其结果完全证实了爱因斯坦的预言。这是广义相对论的最早的验证。 结论:经典力学只适用于弱引力,不 按照经典力学理论,行星沿椭圆轨道然而天文观测却告诉我们并非如此。 太阳的巨大质量使它周围的空间发生弯曲,其结果是,行星每公转一周它的轨这个现象叫做行星轨道的旋进。理论分析表明只有水星轨道的进动比较显著,达到约每世纪0.01°。 这个现象早在广义相对 的观点,认识经典力学的局限性。 同教师一起探讨、分析 绕太阳运动,有时离太阳近些,有时远些。 道的长轴都比上一个周期偏转一个角度, 论出现之前就已经发现,只是无法解释, 所以它实际是广义相对论的最早的佐证。 讲解:通常物体的引力场都太弱,在太阳或者行星的引力场中,经典力学与爱但是,对于宇宙中的有一些天体,如白矮星,其表面的引力比常见的要强得多,牛顿的引力理论就不再适用了。 因斯坦的理论得出的引力没有和大差别。 有可能看到太阳后面的恒星(上图).但是,同教师一起探讨、分析 三、科学的头脑就是去怀疑, 去证实, 去发现的精神! 布置作业: 适用于强引力。 提出问题:相对论是否全盘否定了牛顿的经典力学理论? 总结: 历史上的科学成就不会被新的科学成就所否定,而是作为某些条件之下的局部情形,被包括在新的科学成就之中。 启发、讲解、讨论 自然和自然的法则在黑暗中隐藏;上帝说,让牛顿去吧!于是一切都被照亮。――蒲柏 科学总是从正确走向错误。――萧伯纳 相对论好像是:“光彩夺目的火箭,它在黑暗的夜空,突然划出一道道十分强烈的光辉,照亮了广阔的未知领域。” ――德布罗意 科学的头脑就是去怀疑, 去证实, 去发现的精神! ――爱因斯坦 相对论和量子力学是哪一种更广泛理论的特殊情形呢?我们现在还不知道。。。。。。 1、 课外阅读“科学足迹”。 2、 课外阅读相对论及量子力学知识。 一、 建立对经典力学的整体性认识。 二、 经典力学的适用范围和局限性。 记录作业 通过探讨,认识物理规律一般都有其适用范围,感受真理的相性。 激励学生产生追求科学、献身于科学的愿望。 同教师一起探讨、分析 同教师一起探讨、思考 对性和无限板书设计 1、从低速到高速:经典力学只适用于低速运动,不适用于高速运动。 2、从宏观到微观:经典力学只适用于宏观世界,不适用于微观世界。 3、从弱引力到强引力:经典力学只适用于弱引力,不适用于强引力。 三、科学的头脑就是去怀疑, 去证实, 去发现的精神!
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