第 6 节 经典力学的局限性一、从低速到高速┄┄┄┄┄┄┄┄①1．经典力学的基础是牛顿运动定律，牛顿运动定律和万有引力定律在宏观、低速、弱引力的广阔领域，包括天体力学的研究中，经受了实践的检验，取得了巨大的成就。2．狭义相对论阐述物体在以接近光的速度运动时所遵从的规律。3．在经典力学中，物体的质量 m 是不随运动状态改变的，而狭义相对论指出，质量要随物体运动速度的增大而增大，即 m＝，两者在速度远小于光速的条件下是统一的。4．经典力学认为位移和时间的测量与参考系无关，相对论认为，同一过程的位移和时间的测量，在不同的参考系中不同。[说明](1)洲际导弹的飞行速度可达 6 000 m/s，远远小于光速，此速度在狭义相对论中属于低速。(2)物体的质量是它的固有属性，是相对不变的，这一结论成立的前提是物体做低速运动，在高速运动中物体的质量要随运动速度的增大而增大。二、从宏观到微观┄┄┄┄┄┄┄┄②经典力学能够很精确地描述宏观物体的运动规律，但对微观粒子的粒子性和波动性无能为力，量子力学能够正确地描述微观粒子运动的规律性。以上事实说明，经典力学的适用范围：只适用于低速运动，不适用于高速运动；只适用于宏观世界，不适用于微观世界。[说明]经典力学只对宏观、低速物体适用，微观粒子的运动规律不遵循牛顿运动定律。三、从弱引力到强引力┄┄┄┄┄┄┄┄③1915 年，爱因斯坦创立了广义相对论，这是一种新的时空与引力的理论。牛顿的万有引力定律认为：若物体的总质量不变，物体的半径减小到原来的二分之一，引力增到原来的四倍，即符合“平方反比”规律。爱因斯坦引力理论表明：物体间的距离减小时，它们间的引力比“平方反比”规律增加得更快，半径越小，这种差别就越大。[说明]由经典力学与行星轨道的矛盾说明了经典力学只适用于弱引力，而不适用于强引力。①[判一判]1．质量是物体的固有属性，速度对质量没有影响(×)2．当物体的速度可以和光速相比较时，它的质量随着速度的增加而变大(√)3．相对论和量子力学的出现，说明经典力学已失去意义(×)4．原子中电子的运动能用经典力学进行解释(×)5．空气中灰尘的运动能用经典力学进行解释(√)1.低速与高速的概念通常所见物体的运动皆为低速运动，如行驶的汽车、发射的导弹、人造地球卫星及宇宙飞船等。有些微观粒子在一定条件下其速度可以与光速相接近，这样的速度称为高速。2．速度对质量的影响在经典力学中，物体的质量是不变的，但爱因斯坦...
