能源的開(kāi)發(fā)與利用全部知識(shí)點(diǎn)版含答案

1、6.能源的開(kāi)發(fā)與利用1 .能量的轉(zhuǎn)化自然界存在著各種不同形式的能量一機(jī)械能（動(dòng)能和勢(shì)能）、內(nèi)起、電聾化學(xué)能、核能等，各種不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化.2 .能量守恒定律（1）定律內(nèi)容能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生， 也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程中其總量保持不變.（2）機(jī)械能守恒定律與能量守恒定律的關(guān)系機(jī)械能守恒定律是普遍的能量守恒定律在特種背景下一種特殊表現(xiàn)形式.再判斷1 .當(dāng)一個(gè)物體的能量減少時(shí)，一定有其他物體的能量增多.（，）2 .做功越多，能量的轉(zhuǎn)化也越多.（，）3 .物體做了多少功，就有多少能量消失.（X）后思考一個(gè)叫丹尼斯李（

2、Dennis Lee）的美國(guó)人在美國(guó)今日新聞周刊等全國(guó)性報(bào)刊上刊登大幅廣告，在全美各地表演，展示其號(hào)稱(chēng)無(wú)需任何能源的發(fā)電機(jī).你認(rèn)為這種發(fā)電機(jī)能造出來(lái)嗎？并說(shuō)明原因.Dennis Lee和他的永動(dòng)機(jī)圖 4-6-1【提示】不能.丹尼斯李發(fā)明的發(fā)電機(jī)不消耗其他能量而源源不斷地產(chǎn)生電能,背了能量守恒定律，因此這種發(fā)電機(jī)不能制造出來(lái).。核心突破合作探討“神舟十號(hào)”飛船返回艙進(jìn)入地球大氣層以后，由于它的高速下落， 而與空氣發(fā)生劇烈摩擦，返回艙的表面溫度達(dá)到1 000攝氏度.圖 4-6-2探討1:進(jìn)入大氣層很長(zhǎng)一段時(shí)間，返回艙加速下落，返回艙表面溫度逐漸升高.該過(guò) 程動(dòng)能和勢(shì)能怎么變化？機(jī)械能守恒嗎？【提示

3、】該過(guò)程動(dòng)能增加，勢(shì)能減少，克服空氣阻力做功，機(jī)械能不守恒.探討2:返回艙表面溫度越高，內(nèi)能越大.該過(guò)程中什么能向什么能轉(zhuǎn)化？機(jī)械能和內(nèi) 能的總量變化嗎？【提示】該過(guò)程機(jī)械能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化.根據(jù)能量守恒定律，機(jī)械能和內(nèi)能的總量不變.核心點(diǎn)擊1 .功與能量的轉(zhuǎn)化不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功實(shí)現(xiàn)的.做功的過(guò)程就是各種形式的能量之間轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移）的過(guò)程，且做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移）.因此，功是能量轉(zhuǎn)化 的量度.2 .功與能的關(guān)系某種力做功往往與某一種具體形式的能量轉(zhuǎn)化相聯(lián)系，具體功能關(guān)系如下:功能的變化表達(dá)式重力做功正功重力勢(shì)能減少W= E)i Ep2負(fù)功重力勢(shì)能增加彈力做功正功彈

4、性勢(shì)能減少Wh=Eoi良負(fù)功彈性勢(shì)能增加合力做功正功動(dòng)能增加W4=Ek2-E<i負(fù)功動(dòng)能減少除重力（或系統(tǒng)內(nèi)彈力）外其他力做功正功機(jī)械能增加Wb = E2 Ei負(fù)功機(jī)械能減少題組沖關(guān)1 .行駛中的汽車(chē)制動(dòng)后滑行一段距離，最后停下；流星在夜空中墜落并發(fā)出明亮的光；降落傘在空中勻速下降；條形磁鐵在下落過(guò)程中穿過(guò)閉合線圈，線圈中產(chǎn)生電流.上述不同現(xiàn)象中所包含的相同的物理過(guò)程是（）A.物體克服阻力做功B.物體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量C.物體的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量D.物體的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量【解析】 這四個(gè)現(xiàn)象中物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中都受到運(yùn)動(dòng)阻力，汽車(chē)主要受摩擦阻力， 流星、降落傘受空氣阻

5、力，條形磁鐵下落受磁場(chǎng)阻力，因而物體都克服阻力做功，A對(duì)；四個(gè)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，汽車(chē)是動(dòng)能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，流星、降落傘、條形磁鐵是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，總之是機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能，D對(duì).故A、D選項(xiàng)正確.【答案】 AD2.（多選）在體育比賽項(xiàng)目中，高臺(tái)跳水是我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的強(qiáng)項(xiàng).質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)水對(duì)他的阻力大小恒為F,那么在他減速下降高度為h的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是 （g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋ǎ緦?dǎo)學(xué)號(hào)：22852119】J圖 4-6-3A.他的動(dòng)能減少了 Fh- mghB.他的重力勢(shì)能增加了 mghC.他的機(jī)械能減少了 （F mghD.他的機(jī)械

6、能減少了 Fh【解析】由動(dòng)能定理，AEk=mgh- Fh,動(dòng)能減少了 Fh- mgh A選項(xiàng)正確；他的重力勢(shì)能減少了 mgh B選項(xiàng)錯(cuò)誤；他的機(jī)械能減少了AE= Fh, C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確.【答案】AD3.如圖4-6-4所示，某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點(diǎn)滑至B點(diǎn)，接著沿水平路面滑至C點(diǎn)停止.人與雪橇的總質(zhì)量為70 kg.表中記錄了沿坡滑下過(guò)程中的有關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決下列問(wèn)題:圖 4-6-4(1)人與雪橇從A到B的過(guò)程中，產(chǎn)生的熱量是多少？(2)設(shè)人與雪橇在 BC段所受阻力恒定，求阻力大小.(g取10 m/s 2)a®ABC速度(m/s)2.012.00時(shí)刻0410一一 1

7、o 1 o【解析】(1)從A到B的過(guò)程中，人與雪橇損失的機(jī)械能為AE= mgh2m一2mB損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能Q= AE= (70 X10X20+ 1x 70X2 2 gx 70X 12 2)J = 9 100 J.(2)人與雪橇在BC段做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度a=T =消m/s = -2 m/s2t 10-4根據(jù)牛頓第二定律f = ma= 70x( 2)N= 140 N.【答案】(1)9 100 J (2)140 N名師/利用能量守恒定律解題的基本思路分清有哪幾種形式的能(如機(jī)械能、內(nèi)能等)在變化.(2)分別列出減少的能量 A E減和增加的能量 A E增的表達(dá)式.列等式A E減=A E增求解.

8、知識(shí)點(diǎn)能 源 的 利 用和 新能源 的開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)初探先填空1 .能源的利用(1)能源：是指能夠提供某種形式能量的物質(zhì)資源.(2)人類(lèi)利用能源的歷史主要分為：柴草時(shí)期、煤炭時(shí)期和石油時(shí)期.(3)煤、石油和天然氣為化石燃料,這些能源不可再生，也不可重復(fù)使用，所以又稱(chēng)為 非再生能源，能源的大量使用也引起了環(huán)境問(wèn)題.2 .新能源的開(kāi)發(fā)目前，正在開(kāi)發(fā)的新能源有風(fēng)能、海洋能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、氫能、生物質(zhì)能及核聚變?cè)倥袛? .煤、石油、天然氣屬于常規(guī)能源.(，)2 .既然能量守恒，所以不必?fù)?dān)心會(huì)發(fā)生能源危機(jī).(X)后思考近幾年流行一種“自發(fā)電電動(dòng)車(chē)”(如圖 4-6-5),基本原理是將一小型發(fā)電機(jī)緊靠車(chē) 輪處，

9、車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)出的電又繼續(xù)供給電動(dòng)車(chē)，你認(rèn)為僅靠這種方式， 電動(dòng)車(chē)能持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去嗎？圖 4-6-5【提示】 僅靠這種方式，不能使電動(dòng)車(chē)持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去.因?yàn)榭窟@種方式，只能將電動(dòng)車(chē)的一部分能量收集起來(lái)，但電動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力做負(fù)功，不斷把電動(dòng)車(chē)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)能量守恒定律， 要想使電動(dòng)車(chē)持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去，必須不斷地給電動(dòng)車(chē)補(bǔ)充新的能量，如用腳蹬電動(dòng)車(chē)或給電動(dòng)車(chē)的電源充電.。核心突破。合作探討圖 4-6-6探討1:既然能量是守恒的，為什么當(dāng)今社會(huì)會(huì)出現(xiàn)能源危機(jī)？【提示】能源利用的過(guò)程中， 能量在總的數(shù)量上并沒(méi)有減少，但在可以利用的品質(zhì)上降低了，所以會(huì)出現(xiàn)能源危機(jī).探討2:解決能

10、源危機(jī)的途徑是什么？【提示】 一是節(jié)約能源，二是開(kāi)發(fā)新能源.核心點(diǎn)擊1 .人類(lèi)與能源的關(guān)系(1)有利方面：能源的利用給人類(lèi)的生活帶來(lái)了極大的改善，人類(lèi)社會(huì)每一次重大的經(jīng)濟(jì)飛躍和生產(chǎn)革命，都與新的能源和動(dòng)力機(jī)械的利用密切相關(guān)，能源消耗的多少已經(jīng)成為個(gè)國(guó)家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志.(2)不利方面：能源的大量使用會(huì)給環(huán)境帶來(lái)極大的破壞，如大氣污染、溫室效應(yīng)、酸 雨等，對(duì)人類(lèi)造成很大的危害.2 .常規(guī)能源和新能源的轉(zhuǎn)化途徑一風(fēng)I力f風(fēng)車(chē)*魯 1發(fā)電機(jī) -水力一水輪車(chē)一整一電動(dòng)機(jī)JIE常規(guī)能源熱機(jī)_天然氣 1j石油-燃燒+ 3施電熱器一電施L煤 t新廠地?zé)崮苁畼悄芤环磻?yīng)堆曰源一太陽(yáng)能一太陽(yáng)灶光電池0

11、題組沖關(guān)4 .煤、石油、天然氣和生物質(zhì)能作為能源的共同特點(diǎn)是()A.都為可再生能源，取之不盡，用之不竭B.都為不可再生能源，用一點(diǎn)，少一點(diǎn)C.都為來(lái)自太陽(yáng)輻射的能量D.都為污染環(huán)境的能源【解析】煤、石油、天然氣是不可再生能源，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，生物質(zhì)能是可再生能源，對(duì)環(huán)境無(wú)污染或污染少， 但它們都來(lái)自太陽(yáng)輻射. 因此，選項(xiàng)C正確，其他選項(xiàng)均錯(cuò)誤.【答案】C5 .關(guān)于能源的利用，下列說(shuō)法中不正確的是 （）A.由于我國(guó)煤和石油的儲(chǔ)量無(wú)限，所以太陽(yáng)能和核能的開(kāi)發(fā)在我國(guó)根本沒(méi)有必要B.能源的利用過(guò)程，實(shí)質(zhì)是能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程C.現(xiàn)在人類(lèi)社會(huì)使用的能源主要是煤、石油和天然氣D.煤、石油和天然氣的化學(xué)能歸根

12、到底來(lái)自太陽(yáng)能【解析】 石油、煤等為非再生的能源，儲(chǔ)量有限，能源的利用中雖然總量不變，但品質(zhì)降低，可再利用能源越來(lái)越少，所以新能源的開(kāi)發(fā)和利用是當(dāng)今世界各國(guó)面臨的課題，A錯(cuò)，B C、D對(duì). 【答案】A6 .能源短缺和環(huán)境惡化指的是 （）煤炭和石油的開(kāi)采與技術(shù)有關(guān)，在當(dāng)前技術(shù)條件下， 煤炭和石油的開(kāi)采是有限的，這叫能源短缺.煤炭和石油資源是有限的，以今天的開(kāi)采和消耗速度，石油儲(chǔ)藏將在百年內(nèi)用盡，煤 炭資源也不可能永續(xù)，這叫能源短缺.煤炭和石油具有很大的氣味，在開(kāi)采、存放和使用過(guò)程中這些氣味會(huì)聚集在空氣中污 染空氣，使環(huán)境惡化.大量煤炭和石油產(chǎn)品在燃燒時(shí)排出的有害氣體污染了空氣，改變了大氣成分，使

13、環(huán)境惡化.A.B.C.D.【解析】煤炭和石油都是由幾億年以前的生物遺體形成的，這些能源不能再次生成，也不可重復(fù)使用，它們的儲(chǔ)量是有限的，并不是取之不盡、用之不竭的，這是所講的能源短缺，正確；能源在使用時(shí)會(huì)排出有害氣體污染空氣，這是所講的環(huán)境惡化，正確.故D正確. 【答案】D1能源的開(kāi)發(fā)和利用要以人為本，要以可持續(xù)發(fā)展為前提2應(yīng)優(yōu)先使用新能源，新能源的共同特點(diǎn)：可再生、取之不盡、綠色無(wú)污染第五章經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性1 .經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性2 . 了解相對(duì)論(選學(xué))3.初識(shí)量子論(選學(xué))學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)脈絡(luò)1 .知道經(jīng)典力學(xué)的局限性和適用范圍.(重點(diǎn))2 .初步了解相對(duì)論時(shí)空觀中的基本觀點(diǎn).(難

14、點(diǎn))3 .了解狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論 .4 .了解量子論的基本內(nèi)容.經(jīng)典 力學(xué) 的成 就與 局限 性1經(jīng)施:殍的成就1經(jīng)典力#的局限性1 經(jīng)典力學(xué)的適用范圍1 了解相對(duì)論和量子力學(xué)基礎(chǔ)初探先填空1 .經(jīng)典力學(xué)的成就英國(guó)物理學(xué)家牛頓在 自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理 中建立了一個(gè)完整的力學(xué)理論體系. 他的 理論只用幾個(gè)基本的概念和原理， 不但可以解決人們?nèi)粘？吹降姆N種物體的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，也可以說(shuō)明天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律.經(jīng)典力學(xué)的思想方法的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了物理學(xué)與天文學(xué)的研究領(lǐng)域，對(duì)其他自然科學(xué)、 社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域都產(chǎn)生了巨大影響.2 .經(jīng)典力學(xué)的局限性(1)經(jīng)典力學(xué)是從日常的機(jī)械運(yùn)動(dòng)中總結(jié)出來(lái)的，超出宏觀的、日常生活經(jīng)驗(yàn)的領(lǐng)

15、域常 常就不適用了.(2)絕對(duì)時(shí)空觀：把時(shí)間、空間、物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)之間的聯(lián)系割裂開(kāi)來(lái),不能解釋高速運(yùn) 動(dòng)領(lǐng)域的許多現(xiàn)象.(3)經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為一切自然現(xiàn)象都服從、遵守力學(xué)原理，嚴(yán)格按力學(xué)規(guī)律發(fā)生、演化, 并且變化是連續(xù)的，這種觀點(diǎn)與微觀世界的很多現(xiàn)象都不相符.3 .經(jīng)典力學(xué)的適用范圍(1)只適用于低速運(yùn)動(dòng)，不適用于高速運(yùn)動(dòng).(2)只適用于宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，不適用于微觀粒子的運(yùn)動(dòng).(3)只適用于弱引力環(huán)境,不適用于強(qiáng)引力環(huán)境.再判斷1 .經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)是牛頓運(yùn)動(dòng)定律.(，)2 .經(jīng)典力學(xué)中時(shí)間、空間與物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)完全無(wú)關(guān).(，)3 .經(jīng)典力學(xué)可以研究質(zhì)子、中子等微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.(X)后思考洲際導(dǎo)彈的

16、速度可達(dá) 6 000 m/s ,此速度屬于低速還是高速？【提示】屬于低速.6 000 m/s 遠(yuǎn)小于光速，因此屬于低速.0核心突破o合作探討地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的速度是3X 104m/s;設(shè)在美國(guó)伊利諾伊州費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室的圓形粒子加速器可以把電子加速到 0.999 999 999 987倍光速的速度.請(qǐng)思考：圖 5-1-1探討：地球的公轉(zhuǎn)和電子的運(yùn)動(dòng)情況都能用經(jīng)典力學(xué)(牛頓力學(xué))來(lái)研究嗎？【提示】地球的公轉(zhuǎn)屬于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)，能用經(jīng)典力學(xué)來(lái)研究；而電子的運(yùn)動(dòng)屬于微觀、高速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)典力學(xué)就不能適用了.核心點(diǎn)擊1 .以牛頓運(yùn)動(dòng)定律為基礎(chǔ)的經(jīng)典力學(xué)的成就(1)牛頓運(yùn)動(dòng)三定律和萬(wàn)有引力定律把天體的運(yùn)動(dòng)與地上物體

17、的運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一起來(lái)，是人類(lèi) 對(duì)自然界認(rèn)識(shí)的第一次大綜合，是人類(lèi)認(rèn)識(shí)史上的一次重大飛躍.(2)經(jīng)典力學(xué)和以經(jīng)典力學(xué)為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的天體力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)等得到了 廣泛的應(yīng)用，并取得了巨大的成就.(3)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.(4)由牛頓力學(xué)定律導(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).火箭、人造地球衛(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 .經(jīng)典力學(xué)的局限性(1)經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀，割裂了時(shí)間、空間、物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)之間的聯(lián)系，不能解釋高速運(yùn)動(dòng)領(lǐng)

18、域的許多客觀現(xiàn)象.（2）經(jīng)典力學(xué)的運(yùn)動(dòng)觀，從自然觀角度來(lái)說(shuō)，給出的是一幅機(jī)械運(yùn)動(dòng)的圖景，不能解釋 微觀世界豐富多彩的現(xiàn)象.3 .經(jīng)典力學(xué)的適用范圍相對(duì)論和量子力學(xué)的出現(xiàn)，使人們認(rèn)識(shí)到經(jīng)典力學(xué)的適用范圍：只適用于低速運(yùn)動(dòng)，不適用于高速運(yùn)動(dòng)；只適用于宏觀世界，不適用于微觀世界.O題組沖關(guān)1.經(jīng)典力學(xué)不能適用于下列哪些運(yùn)動(dòng)（）A.火箭的發(fā)射B.宇宙飛船繞地球的運(yùn)動(dòng)C. “勇氣號(hào)”宇宙探測(cè)器在火星著陸D.微觀粒子的波動(dòng)性【解析】經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng)，故經(jīng)典力學(xué)對(duì)A B、C都能適用，對(duì)D不適用.【答案】D2.經(jīng)典力學(xué)只適用于“宏觀世界”，這里的“宏觀世界”是指（）A.行星、恒星、星系等巨大的

19、物質(zhì)領(lǐng)域B.地球表面上的物質(zhì)世界C.人眼能看到的物質(zhì)世界D.不涉及分子、原子、電子等微觀粒子的物質(zhì)世界【解析】前三個(gè)選項(xiàng)說(shuō)的當(dāng)然都屬于“宏觀世界”，但都很片面，沒(méi)有全面描述，本題應(yīng)選D.【答案】D3 .（多選）20世紀(jì)以來(lái)，人們發(fā)現(xiàn)了一些新的事實(shí)，而經(jīng)典力學(xué)卻無(wú)法解釋.經(jīng)典力學(xué) 只適用于解決物體的低速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，不能用來(lái)處理高速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題；只適用于宏觀物體，一般不適用于微觀粒子.這說(shuō)明 （）A.隨著認(rèn)識(shí)的發(fā)展，經(jīng)典力學(xué)已成了過(guò)時(shí)的理論8 .人們對(duì)客觀事物的具體認(rèn)識(shí)，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(dāng)不斷地?cái)U(kuò)展認(rèn)識(shí)，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

20、對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)，要受到他所處的時(shí)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，人們只有不斷地?cái)U(kuò)展自己的認(rèn)識(shí)，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(duì)原來(lái)科學(xué)的全盤(pán)否定，只能認(rèn)為過(guò)去的科學(xué)是新的科學(xué)在一定條件下的特殊情形.所以A錯(cuò)，B、C、D對(duì).【答案】BCD科學(xué)是不斷發(fā)展和完善的一切科學(xué)的發(fā)展都是人們主動(dòng)認(rèn)識(shí)世界的過(guò)程，而每個(gè)人的研究又都是建立在前人的基礎(chǔ)上，通過(guò)自己的努力去發(fā)展和提高.科學(xué)的成就總是在某些條件下的局部形成，在新的科學(xué)成就形成后，它將被包括在其中. 愛(ài)因斯坦的相對(duì)論并沒(méi)有否定牛頓力學(xué)的理論，而是把它看成是在一定條件下的特殊

21、情形.基礎(chǔ)初探先填空1 .狹義相對(duì)論愛(ài)因斯坦針對(duì)經(jīng)典力學(xué)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律在處理微觀高速時(shí)所遇到的困難，創(chuàng)立了狹義相對(duì)論.狹義相對(duì)論的主要效應(yīng)有：(1)長(zhǎng)度收縮：在觀測(cè)運(yùn)動(dòng)的物體時(shí)，物體沿運(yùn)動(dòng)方向上的長(zhǎng)度會(huì)收縮.(2)時(shí)鐘變慢：在觀測(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘時(shí)，時(shí)鐘顯示的時(shí)間變慢.(3)質(zhì)量變化：物體的質(zhì)量隨速度的增大而增大(4)質(zhì)能關(guān)系：物體的質(zhì)量和能量之間存在著相互聯(lián)系的關(guān)系，關(guān)系式為：E= mC.(5)速度上限：任何物體的速度都不能超過(guò)光速一般情況下，由于物體的速度v? C,相對(duì)論效應(yīng)消失，其結(jié)果還原為經(jīng)典力學(xué).因此認(rèn)為經(jīng)典力學(xué)是相對(duì)論力學(xué)在低速情況下的近似.2 .廣義相對(duì)論(1)愛(ài)因斯坦于1916年創(chuàng)立了廣

22、義相對(duì)論.根據(jù)該理論推得一些結(jié)果，例： (a)當(dāng)光線 通過(guò)強(qiáng)引力場(chǎng)時(shí)，光線會(huì)發(fā)生偏折，即時(shí)空會(huì)發(fā)生“彎曲” (b)引力場(chǎng)存在引力波.(2)廣義相對(duì)論把數(shù)學(xué)與物理學(xué)緊密地聯(lián)系在了一起.3 .量子論的基本內(nèi)容(1)量子假設(shè)最早是在 1900年由德國(guó)物理學(xué)家普朗克提出來(lái)的.(2)量子論認(rèn)為，微觀世界的某些物理量不能連續(xù)變化，而只能取某些分立值，相鄰兩 分立值之差稱(chēng)為該物理量的一個(gè)量子.(3)微觀粒子有時(shí)顯示出波動(dòng)性，有時(shí)又顯示出粒子性，這種在不同條件下分別表現(xiàn)出經(jīng)典力學(xué)中的波動(dòng)性和粒子性的性質(zhì)稱(chēng)為波粒二象性，在粒子的質(zhì)量或能量越大時(shí)，波動(dòng)性變得越不顯著，所以我們?nèi)粘Ｋ?jiàn)的宏觀物體，實(shí)際上可以看做只具

23、有粒子性.（4）由于微觀粒子運(yùn)動(dòng)的特殊規(guī)律性，使一個(gè)微觀粒子的某些物理量不可能 （填“不可 能”或“一定”）同時(shí)具有確定的數(shù)值.例如粒子的位置和動(dòng)量，其中的一個(gè)量愈確定，另 一個(gè)量就愈不確定，粒子的運(yùn)動(dòng)不遵守確定性規(guī)律而遵守統(tǒng)計(jì)規(guī)律.再判斷1 .物體高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿運(yùn)動(dòng)方向上的長(zhǎng)度會(huì)變短.（，）2 .質(zhì)量是物體的固有屬性，任何時(shí)候都不會(huì)變.（X）3 .對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)的物體，它的質(zhì)量隨著速度的增加而變大.（，）后思考如果你使一個(gè)物體加速、加速、再加速，它的速度會(huì)增加到等于光速甚至大于光速嗎？【提示】 不能.因?yàn)槲矬w的質(zhì)量隨速度的增大而增大，假若物體的速度趨近于光速， 這時(shí)物體的質(zhì)量會(huì)趨近于無(wú)窮大，故

24、不可能把物體的速度增大到等于光速，當(dāng)然更不可能大于光速，因?yàn)楣馑偈撬俣鹊淖畲笾?O核心突破合作探討探討：在狹義相對(duì)論中，長(zhǎng)度收縮是不是指物體的長(zhǎng)度變短了？時(shí)鐘變慢是不是指時(shí)鐘 走得慢了？【提示】 不是.長(zhǎng)度收縮和時(shí)鐘變慢是由于時(shí)空條件不同而引起的觀測(cè)效應(yīng)，不是物體的長(zhǎng)度真的變短或時(shí)鐘真的變慢了.核心點(diǎn)擊1 .尺縮效應(yīng)運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度l會(huì)收縮，1=10r1 1a, l為沿運(yùn)動(dòng)方向觀測(cè)到的物體長(zhǎng)度，10為物體靜止時(shí)觀測(cè)到的長(zhǎng)度，在垂直于運(yùn)動(dòng)方向上，物體的長(zhǎng)度沒(méi)有變化.2 .鐘慢效應(yīng) T 0 運(yùn)動(dòng)時(shí)鐘會(huì)變慢， T = ，2,即運(yùn)動(dòng)時(shí)鐘顯木的時(shí)間T比靜止的時(shí)鐘顯木的時(shí)間1-C2。延緩了，而時(shí)鐘的結(jié)構(gòu)并沒(méi)有改變.3 .質(zhì)速關(guān)系 mo .一 .一物體的質(zhì)重 m隨速度v的增大而變大，m= -2, mo為靜止時(shí)的質(zhì)重，m為運(yùn)動(dòng)時(shí)的 v寸-C2質(zhì)量.4 .質(zhì)能關(guān)系質(zhì)量m和能量E之間存在著一個(gè)相互聯(lián)系的關(guān)系式：E= mC,式中c為光速.5 .任何物體的速度不能超過(guò)光速.6 .當(dāng)v? c時(shí)，相對(duì)論效應(yīng)消失，其結(jié)果還原為經(jīng)典力學(xué)，因此