2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2:第五章 学案1 经典力学的成就与局限性
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  一、经典力学的成就

  1.经典力学

经典力学通常指以牛顿三大定律为核心的矢量力学,有时也泛指描述低速宏观物体机械运动的经典力学体系.

  2.经典力学的巨大成就

  (1)把天体运动与地面上物体的运动统一起来.

  (2)经典力学和以经典力学为基础发展起来的天体力学、材料力学和结构力学等.

  (3)力学和热力学的发展及其与生产的结合引发了第一次工业革命.

(4)由牛顿运动定律导出的动量守恒定律、机械能守恒定律等是航空航天技术的理论基础.

  二、经典力学的局限性

  1.经典力学是从日常机械运动中总结出来的,超出这个范围,经典力学常常就不适用了.

2.绝对时空观:牛顿认为,时间、空间与物质及其运动完全无关,时间与空间也完全无关.

  (1)正确理解绝对时空观

  ①时间和空间是分离的,时间尺度和空间尺度与物质运动无关,都是绝对的.

②经典力学的时空观认为,时间就其本质而言是永远均匀地流逝,与任何其他外界事物无关,空间就其本质而言与外界任何事物无关,它从不运动,并且永远不变.

  (2)由绝对时空观得到的结论

  ①同时的绝对性

在一个惯性系中的观察者在某一时刻观测到两个事件,对另一个做匀速直线运动的惯性系中的观察者来说是同时发生的,即同时性与观察者的运动状态无关.

  ②时间间隔的绝对性

任何事件(或物体的运动)所经历的时间,在不同的参考系中测量都是相同的,而与参考系(或观察者)的运动无关.

  ③空间距离的绝对性

如果各个惯性系中用来测量长度的标准相同,那么空间两点的距离也就有绝对不变的量值,而与惯性系的选择(或观察者的运动状态)无关.

3.经典力学的绝对时空观,割裂了时间、空间、物质及其运动之间的联系,不能解释高速运动领域的许多客观现象.

4.经典力学的运动观,从自然观角度来说,给出的是一幅机械运动的图景,不能解释微观世界丰富多彩的现象.

  三、经典力学的适用范围

1.经典力学有它的适用范围:只适用于低速运动,不适用于高速运动;只适用于宏观