经典力学的成就与局限性教学课件.ppt

1、阿基米德发现浮力定律阿基米德发现浮力定律公元前三世纪公元前三世纪开普勒发现行星运动定律开普勒发现行星运动定律1609，1619伽利略阐明了运动的相对性原理伽利略阐明了运动的相对性原理1632伽利略发现了自由落体运动规律、惯性原理伽利略发现了自由落体运动规律、惯性原理1638帕斯卡发现帕斯卡原理帕斯卡发现帕斯卡原理1653马德堡半球实验、验证大气压力马德堡半球实验、验证大气压力1663发现胡克定律发现胡克定律弹簧弹力和形变的关系弹簧弹力和形变的关系1678牛顿发表牛顿发表自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理，阐明了，阐明了运动定律和万有引力定律运动定律和万有引力定律1687国别国别生活年生活年代

2、代古希腊，约公古希腊，约公元前元前384公元公元前前322年年意大利，意大利，15641642年年法国，法国，15961650年年荷兰，荷兰，16291695年年英国，英国，16421727年年主要的主要的科学研科学研究方法究方法观察、思维、观察、思维、推理推理观察实验、假观察实验、假设、数学推理设、数学推理三者相结合三者相结合实验观察、实验观察、数学推理数学推理实验、数实验、数学推理学推理归纳与演归纳与演绎、综合绎、综合与分析、与分析、实验观察实验观察等等力学方力学方面的主面的主要成就要成就两个反面的结两个反面的结论：论：力是维持物力是维持物体运动的原因。体运动的原因。重的物体比重的物体比轻

3、的物体下落轻的物体下落得快。得快。自由落体运自由落体运动规律动规律力学相对性力学相对性原理原理惯性定律惯性定律制成了制成了世界上第世界上第一架计时一架计时摆钟。摆钟。测量出测量出重力加速重力加速度的值。度的值。三大运三大运动定律、动定律、万有引万有引力定律。力定律。伽利略、牛顿时代之前。人们对力学现象的研究大多直接伽利略、牛顿时代之前。人们对力学现象的研究大多直接反映在技术之中或完全融合在哲学之内，物理学就整体而言还反映在技术之中或完全融合在哲学之内，物理学就整体而言还没有成为独立的科学。这个阶段对力学作出突出贡献的是阿基没有成为独立的科学。这个阶段对力学作出突出贡献的是阿基米德。米德。从伽利

4、略到牛顿。是经典力学从基本要领、基本定律到建从伽利略到牛顿。是经典力学从基本要领、基本定律到建成理论体系的阶段，在这一阶段有一系列的科学家为经典力学成理论体系的阶段，在这一阶段有一系列的科学家为经典力学打下重要基础。打下重要基础。牛顿之后。经典力学又有新的发展，这一阶段主要是后人牛顿之后。经典力学又有新的发展，这一阶段主要是后人对经典力学的表述形式和应用对象进行了拓展和完善。对经典力学的表述形式和应用对象进行了拓展和完善。把人类对整个自然界的认识推进到一个新水平，牛顿从力把人类对整个自然界的认识推进到一个新水平，牛顿从力学上证明了自然界的统一；学上证明了自然界的统一；经典力学的建立首次明确了一

5、切自然科学理论应有的基本经典力学的建立首次明确了一切自然科学理论应有的基本特征，这标志着近代理论自然科学的诞生，也成为其他各特征，这标志着近代理论自然科学的诞生，也成为其他各门自然科学的典范；门自然科学的典范；经典力学的建立对自然科学和科技的发展、社会的进步具经典力学的建立对自然科学和科技的发展、社会的进步具有深远影响：有深远影响：经典力学形成的科学研究方法的推广应用；经典力学形成的科学研究方法的推广应用；经典力学与其他基础科学相结合产生了许多交叉学科，促经典力学与其他基础科学相结合产生了许多交叉学科，促进了自然科学的进一步发展；进了自然科学的进一步发展；经典力学在科学技术上有广泛的应用，促进

6、了社会文明的经典力学在科学技术上有广泛的应用，促进了社会文明的发展。发展。与光速相比与光速相比牛顿运动定律与参考系牛顿运动定律与参考系经典力学与与运动速度经典力学与与运动速度凡是牛顿定律成立的参考系，称为惯性参考系，简称惯性系。凡是牛顿定律成立的参考系，称为惯性参考系，简称惯性系。所有相对于惯性系作匀速直线运动的参考系都是惯性系。所有相对于惯性系作匀速直线运动的参考系都是惯性系。所有相对于惯性系作变速运动的参考系都是非惯性系。所有相对于惯性系作变速运动的参考系都是非惯性系。牛顿定律能适用于下列哪些情况？牛顿定律能适用于下列哪些情况？A.研究原子中电子的运动研究原子中电子的运动 B.研究研究“神

7、州神州”五号的高速发射五号的高速发射 C.研究地球绕太阳的运动研究地球绕太阳的运动 D.研究飞机从深圳飞往北京的航线研究飞机从深圳飞往北京的航线两台升降机甲、乙同时自由下落甲上的人看到乙是两台升降机甲、乙同时自由下落甲上的人看到乙是静止的，也就是说，在甲看来，乙的运动状态并没有改变，静止的，也就是说，在甲看来，乙的运动状态并没有改变，但是乙确实受到向下的地球引力。根据牛顿定律，受到外力但是乙确实受到向下的地球引力。根据牛顿定律，受到外力作用的物体，其运动状态一定会改变，这不是有矛盾吗？你作用的物体，其运动状态一定会改变，这不是有矛盾吗？你是如何理解的？是如何理解的？请先回忆：地球的结构：地壳、

8、地幔、地核 岩石圈包括：地壳和地幔的顶部，平均厚度约为千米请展示同学们所制作的火山模型：火山的构成：火山锥、火山口、火山通道 火山喷发物：气体、固体、液体三类试一试：能完成吗？用教师所提供的材料，你能否模拟一下火山喷发时的情景吗？（建议用红色材料表示岩浆，用软的泡沫来代替地壳）。请观察下列不同类型的火山：火山的分类：死火山：在人类的历史上没有喷发过 活火山：在人类历史上经常喷发 休眠火山：史前曾经喷发过，史上偶尔有过 喷发。资料：全世界被确认的火山的余座，它在地球上的分布并不均匀，主要集中分布在某些地区，如环太平洋的陆地和周围海区，以及地中海喜马拉雅山一带。火山的害处和益处：危害：1、2、3、对人类的益处：1、2、3、4、地震的危害：1、有关唐山大地震的灾害报道；2、其它有关地震灾害的记录；思考：地震既然能够造成极大的破坏，其释放出来的能量一定相当巨大，这些能量来源于哪里呢？跟我一起来做：有关地震的几个概念：震源：震源深度：震中：震中距：如何预报和防范地震、减小其危害？1、根据各种表象进行判断（请听唐山大地震之前的记录），提前进行预防；2、修建的建筑具有防震功能；3、掌握逃生技巧。内容小结：一、火山 1、火山构造 2、火山的危害和益处 3、火山的分类、分布 二、地震 1、地震的发生 2、地震的分布