也谈经典力学的适用范围

现行高中物理课本说:“经典力学只适用于解决物体的低速运动问题,不能用来处理高速运动问题,经典力学只适用于宏观物体,一般不适用于微观粒子。”那么,怎样的物体是宏观物体?怎样的运动属于低速运动呢?     

经典力学适用范围新探

基于量子力学和混沌理论,补充了经典力学适用于宏观物体的数学表示式H h,并提出了经典力学第三条适用范围,即适用于不出现混沌运动的物体,其数学表示式为λ<0。     

从变质量物体的运动谈起

牛顿运动定律以及由牛顿第二定律推导出的动量定理、动量矩定理、动能定理,只适用于宏观低速的情况下,而且在运动的过程中,物体的质量是恒定不变的。然而在宏观低速的情况下,我们会遇到许多变质量物体运动的问题,在此情况下,牛顿运动定律以及由此推导出的三条基本定理将要做一定的修改,其表达式是不一样的。     

牛顿运动定律教学研究

以牛顿运动定律为基础建立起来的力学体系,称为经典力学。经典力学是在十六到十八世纪的几百年间,人们对自然界宏观物体运动规律的科学总结。它对这一时期的生产和其他自然科学的发展起了一定的推动作用。到了十九世纪末期,随着生产的高度发展,在自然科学领域里也出现了飞跃。发现经典力学在处理物体的高速运动与微观粒子的运动方面,出现了不可克服的困难,表现出它的局限性。经典力学出现的这种困难,由二十世纪初期新发展起来的相对论力学与量子力学所克服。     

认清物理过程 活用"动量守恒"

动量守恒问题,是研究物体系在不受外力或受合外力为零时,其内部各物体之间发生相互作用,从而引起它们之间的相对位移与速度变化的关系.动量守恒定律是解决这类动力学问题的重要依据.动量守恒定律不仅适用于宏观物体的低速运动,也适用于微观现象和高速运动,应用十分广泛.     

动量守恒定律应用中的两个问题

动量守恒定律是物理学中一条基本定律,它不仅适用于宏观、低速运动物体间的机械作用,而且在微观粒子运动和接近光速的高速运动中,也仍然正确。用它解决物体     

恒力作用下物体的运动

研究分析了经典力学、相对论力学中物体在恒力作用下的运动特征。结果表明,在经典力学中,恒力作用下物体的运动速度将不断增大,而按照相对论力学,物体的运动速度则存在一个上限。     

难道牛顿定律对微观粒子都不适用吗?

自从物理学深入到高速领域和微观世界之后,便打破了经典力学一统天下的局面。人们发现:高速运动的物体,不再遵守牛顿运动定律,而遵守相对论规律;许多微观粒子的运动,如电子衍射、原于和分子中的电子运动等,也不遵守牛顿运动定律,而遵守适用范围更广的量子力学规律。这些事实使人们不得不把牛顿运动定律的适用范围,限制在“低速宏观”范围之内,并且进一步把“低速”量化成υ《c。难道牛顿定律对微观粒子的运动,完全不能适用吗?请看下列事实。     

对玻尔假设的解释

在学习“玻尔的原子模型　能级”一节时 ,很多学生对玻尔的三点假设感到有些困惑 ,由于宏观物体的运动规律可能不适合微观物体 ,所以学生感到对微观物体的运动规律无法把握 ,对整个知识的掌握无从下手 .实际上学生还是从经典力学的角度看待问题 ,而这些问题的依据是量子化通则 :∮pdq=nh. 1( p为广义动量 ,q为广义坐标 )这里不仅有量子力学的知识 ,还有微积分的知识 ,教师应怎样为学生讲述 ,怎样化难为易呢 ?一、定态假设原子的稳定性问题 ,可以同驻波相类比 .简单地说 ,宏观的驻波是稳定的 ,并不向外辐射能量 ;波列的长度是波长的整数倍 .…     

话说动量守恒中的“系统”

动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一，它比牛顿定律的适用范围要广泛得多。动量守恒定律不但能解决低速问题，而且能用来处理接近光速的运动问题，它不但适用于宏观物体，而且适用于电子、质子等微观粒子问的相互作用。小到微观粒子、大到天体系统。无论相互作用的是什么力，     

"盲点"指津——2007年高考物理"查漏和扫盲"自测题

(说明:本试题几乎涉及到了全部的Ⅰ级考点,提示同学们注意教材和2007年考纲中的容易遗漏或遗忘部分,并请认真看有关教材.)以下各题至少有一个正确选项,请把正确选项选出来1.牛顿力学适用于().A高速运动的宏观物体;B低速运动的宏观物体;C高速运动的微观物体;D低速运动的微观物体2.以下说法正确的是().A磁铁的磁场是由电荷的运动产生的;B磁电式电流表可以测电流的方向;C电磁波的传播速度是3.0×108m·s-1;D牛顿(N)是单位制中的基本单位3.A为声源,发出声波,B为接收者,接收A发出的声波.A、B若运动,只限于沿两者连线方向上.下列说法中正确…     

试论加速度和力的空间关系

牛顿第二定律是经典力学的重要内容,根据这一定律可以得到加速度和力的关系是“对质量相同的物体来说,物体的加速度与其所受的合外力成正比,而且加速度与合外力同方向。”众所周知,这个结论只有在低速、宏观的条件才能适用。但在普物关于相对论的教学中,一般又只对力的概念加以推广,即,而对加速度和力的关系却很少涉及。故而在教学中纠正α与F始终同向的思维定势就成为一个值得重视韭需要予以解决的问     

关于不确定关系

一、测不准关系的概念不确定关系也叫做测不准关系 ,它是量子力学中的一个极其重要而又基本的关系 .在经典力学中 ,运动物体具有确定的轨道 ,任一时刻物体的运动状态可用在该轨道上确定的位置和动量来描述 ,我们可以通过实验手段来精确测定 .然而对微观客体 ,由于具有波粒二象性 ,微观粒子有别于宏观物体 :宏观物体在某一时刻对应一确定位置 ,形成一条运动轨道 ,由运动轨道可求出每个瞬时的动量 ;微观粒子在各个时刻出现在什么位置是不确定的 ,是随机的 ,我们只能用几率形式来表示微观粒子的状态 ,我们可以描述的只是粒子在空间各点出现的几…     

相对论简介(高二、高三)——狭义相对论的基本假设

1.内容提要 (1)牛顿力学是在研究宏观物体的低速(与光速相比)运动规律时总结出来的,对于微观粒子、高速运动物体不再适用,对高速运动的物体必须运用相对论来解决问题.相对论不仅给出了物体高速运动时遵循的规律,而且揭示了时     

经典力学和相对论变质量问题浅议

给出了经典力学和相对论中变质量的确切含义，指出了两种理论中所研究的变质量物体运动问题有着本质的差别。     

例析牛顿第二定律运用的基本方法

<正>牛顿第二定律是动力学的基本规律,是研究经典力学的基础,与牛顿第一运动定律、牛顿第三运动定律共同组成了牛顿运动定律,其定量地说明了物体运动状态的变化和对它作用的力的关系。牛顿第二定律的内容较多,综合性较强,表达式简单易懂,但想要深度理解并正确应用仍有一定的难度。一、程序法程序法是按时间或空间的顺序对题目中物体运动过程的不同运动状态进行分析,通常适用于求解物体从一种运动状态变化到另     

巧选参考系简化解题过程简

在研究物体运动时,参考系的选择很重要,同一物体的运动参考系选择不同,运动状态一般不同。巧选参考系可简化物理情境和解题过程。中学阶段一般应用牛顿运动定律解题,而牛顿定律适用于惯性系。如果我们选择参考系不是惯性系,那么应如何处理呢？为简化问题下面我们只讨论参考系做平动的情况。     

高考物理中的动力学问题归类和解析

牛顿运动三定律和万有引力定律,被世人称为经典力学的四大定律.高中物理动力学问题以牛顿定律和万有引力定律为核心,将物体的受力分析和对物体运动性质的分析有机地结合在一起,充分体现知识与技能、过程与方法的融合,使之达到完美的境界.牛顿运动定律贯穿     

牛顿运动定律应用于微观粒子运动的思考

牛顿运动定律适用于宏观、低速运动的物体,对于高速运动、微观的粒子往往使用量子力学来处理。然而在中学课本中牛顿运动定律应用于微观粒子的情形比比皆是,如电子在电场中的偏转和带电粒子在磁场中的运动等。本文从量子力学的不确定性原理解释为什么牛顿运动定律能够使用在一些微观粒子的运动中。     

某些变质量物体运动问题的求解

在经典力学中的变质量系统,是指有质量流进或流出的系统。在我们遇到的问题中,有两类问题,一类是开放系统。如下落的雨滴,上开的火箭等,解决这类问题是利用变质量物体的运动方程,另一类是封闭系统,如有限长度的链条运动。解决这类问题,也多采用变质量物体的运动方程;而实际上,对于封闭系统,不仅可用变质量物体的运动方程,而且还可用质点组的动量定理、质心运动定理和动能定理来求解,下面我们以典型的链条运动问题为例,米加以说明。