- 13.04.2014
- 34995
- 493
Тема урока: «Основные следствия из постулатов теории относительности. Элементы релятивистской динамики»
Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.
Дидактическая цель: раскрыть содержание важнейших следствий, касающихся свойств пространства и времени.
Задачи:
Образовательные: повторить принцип относительности Галилея и основные положения электродинамики Максвелла; раскрыть содержание постулатов специальной теории относительности и научить учащихся применять их для доказательства следствий специальной теории относительности.
Воспитательные: продолжить формирование познавательного интереса учащихся; в целях интернационального воспитания обратить внимание учащихся, что физика развивается благодаря работам ученых различных стран и исторических времен; продолжить формирование стремления к глубокому усвоения теоретических знаний через решение задач.
Развивающие: активизация мыслительной деятельности (способом сопоставления), формирование алгоритмического мышления; развитие умений сравнивать, выявлять закономерности, обобщать, логически мыслить; научить применять полученные знания в нестандартных ситуациях для решения графических и аналитических задач.
Ход урока
1. Проверка домашнего задания методом фронтального опроса
А) В чем отличие в формулировке принципа относительности Галилея и принципа относительность Эйнштейна?
Б) Почему оказалось несостоятельным предположение о возможности мгновенной передачи сигнала из одной точки в другую?
В) Какие привычные представления пришлось пересмотреть из – за существования предельной конечной скорости?
Г) С помощью, каких часов можно точно говорить об одновременности событий?
Д) Можно ли утверждать, что второй постулат теории относительности распространяется и на утверждение о постоянстве направления распространения света?
Е) Сделать вывод об относительности одновременности событий в разных точках пространства.
2.Изучение нового материала
Из постулатов теории относительности вытекает ряд важнейших следствий, касающихся свойств пространства и времени. Мы не будем останавливаться на сравнительно сложном обосновании этих следствий. Ограничимся лишь кратким их перечислением.
Основные следствия постулатов теории относительности.
|
Относительность одновременности |
События, одновременные в одной инерциальной системе отсчета, не одновременны в других инерциальных системах отсчета, подвижных относительно первой. |
|
|
Относительность длины (расстояний).
|
Длина не является абсолютной величиной, а зависит от скорости движения тела относительно данной системы отсчета. |
Уменьшение длины в направлении движения
|
|
Относительность промежутка времени |
Длительность одного и того же процесса разная в разных инерциальных системах отсчета. Не существует универсального времени, которое было бы применимо везде. |
Интервал времени между событиями в подвижной системе отсчета
|
|
Релятивистский закон сложения скоростей |
|
|
Масса и энергия в специальной теории относительности.
При увеличении скорости тела его масса не остается постоянной, а растет.
, где m0-
масса покоящегося тела.
На рисунке представлена зависимость массы тела от его скорости. Из рисунка видно, что возрастание массы тем больше, чем ближе скорость движения тела к скорости света. С учетом этого импульс тела
.
С помощью теории относительности Эйнштейн установил замечательную по своей простоте и общности формулу связи между энергией и массой.
.
Сам Эйнштейн считал это уравнение важнейшим выводом теории относительности. Энергия тела или системы тел равна массе, умноженной на квадрат скорости света. Если изменяется энергия системы, то изменяется и ее масса.
Любое тело обладает энергией и при скорости, равной нулю (уже благодаря факту своего существования). Это так называемая энергия покоя.
.
3 Закрепление и применение полученных знаний для решения задач.
1) Доказать относительность расстояний.
2) Доказать относительность промежутков времени.
3) При каких скоростях действует релятивистский закон сложения скоростей ?
4) Чем отличаются скорости движения тел от скорости света?
Решение задач.
1. Найдите полную энергию космического корабля с массой покоя 10 т, движущегося со скоростью 0,9 с. (с=3*108 м/с)
2. Какую скорость должно иметь тело, чтобы его продольные размеры уменьшились для наблюдателя в 3 раза?
Подведение итогов занятия: анализ уровня активности учащихся, оценка знаний.
Домашнее задание: §78-79, № 1111, 1112.
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
Тема урока: «Основные следствия из постулатов теории относительности. Элементы релятивистской динамики» Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний. Дидактическая цель: раскрыть содержание важнейших следствий, касающихся свойств пространства и времени. Задачи: Образовательные: повторить принцип относительности Галилея и основные положения электродинамики Максвелла; раскрыть содержание постулатов специальной теории относительности и научить учащихся применять их для доказательства следствий специальной теории относительности. Воспитательные: продолжить формирование познавательного интереса учащихся; в целях интернационального воспитания обратить внимание учащихся, что физика развивается благодаря работам ученых различных стран и исторических времен; продолжить формирование стремления к глубокому усвоения теоретических знаний через решение задач. Развивающие: активизация мыслительной деятельности (способом сопоставления), формирование алгоритмического мышления; развитие умений сравнивать, выявлять закономерности, обобщать, логически мыслить; научить применять полученные знания в нестандартных ситуациях для решения графических и аналитических задач.
6 661 515 материалов в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Золина Екатерина Александровна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс повышения квалификации
36 ч. — 180 ч.
Курс повышения квалификации
36 ч. — 180 ч.
Курс повышения квалификации
36 ч. — 180 ч.
Мини-курс
3 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.