Конспект урока физики 11 класс "Релятивистская динамика"

Цели урока:

• создать условия для введения представлений о релятивистском характере массы и показать границы применения механики Ньютон;
• формирования научного мировоззрения учащихся 11 классов.

Ход урока

Организационный этап

Приветствие учащихся. Проверка готовности к уроку.

Актуализация знаний

Вопросы для повторения:

1. Какие величины являются абсолютными константами в классической механике?
2. Что является абсолютной константой в специальной теории относительности (СТО)?
3. Какие постулаты легли в основу СТО?
4. Сформулируйте принцип относительности.
5. Сформулируйте принцип постоянства?
6. Какие следствия из постулатов СТО вы знаете?
7. Что такое относительность одновременности?
8. Что случится с размерами тела при скорости близкой к скорости света?
9. Как вы представляете парадокс времени, вытекающий из постулатов СТО?
10. Расскажите о сложении скоростей при релятивистском движении. Поясните смысл каждого символа, входящего в формулу.

Изучение нового материала

1. При скоростях близким к скорости света законы механики Ньютона не выполняются.
2. Согласно классической механике: постоянно действующая на тело сила, может сообщить телу сколь угодно большую скорость. Но в действительности скорость света в вакууме является предельной.
3. Уравнение второго закона Ньютона в импульсном виде не меняет своей формы.
4. При увеличении скорости тела его масса не остается постоянной; она увеличивается.
5. Зависимость массы от скорости рис. 227 стр. 220.
6. Экспериментальное подтверждение увеличения массы с ростом скорости прочитайте самостоятельно стр. 221. Где нашла подтверждение гипотеза о увеличении массы при скоростях близких к скорости света?
7. Прочитайте на стр. 221 о принципе соответствия. В чем состоит принцип соответствия? Кто впервые сформулировал принцип соответствия.

Закрепление

• Почему законы Ньютона не выполняются в релятивистской динамике?
• Как изменяется масса тела при увеличении скорости? Почему в обычной жизни это не подтверждается?
• В какой форме нужно записать закон Ньютона, чтобы он был верным и в релятивистской динамике?
• Как находится импульс тела в релятивистской динамике?
• Что такое принцип соответствия?

Решение задач

1. Определите скорость движения протона в ускорителе, если масса протона возросла в 10 раз.
2. Какова масса протона в системе отсчета, относительно которой он движется со скоростью 0,8 скорости света?
3. Электрон движется со скоростью равной 0,6 скорости света. Определите импульс электрона?
4. На сколько увеличится масса ά- частицы (в а.е.м.) при увеличении её скорости от 0 до 0,9 скорости света? Полагать массу покоя частицы равной 4 а.е.м.

Итоги урока

Сегодня мы выяснили, что с увеличением скорости движения масса тела увеличивается, но заметно это становится только при скоростях близким к скорости света.

Что закон Ньютона записанный в импульсной форме выполняется и в релятивистской динамике

Закон сохранения импульса выполняется и при скоростях приближающимся к скоростям света, экспериментальное подтверждение выводы СТО нашли в ускорителях элементарных частиц.

Домашнее задание

§ 79, упр. 11(2)