1 经典力学的成就与局限性[学习目标] 1.了解经典力学在科学研究及生产技术中的广泛应用.2.知道经典力学的局限性和适用范围．一、经典力学的成就与局限性1．经典力学：又称牛顿力学，经典力学体系是时代的产物，是许多科学家经过艰苦探索才完成的科学理论．它是整个现代物理学和天文学的基础，也是现代许多门类工程技术的理论基础．2．经典力学的成就英国物理学家牛顿在 1687 年出版的著作《自然哲学的数学原理》中建立了一个完整的力学理论体系．经典力学只用几个基本的概念和原理就可以说明行星和卫星的轨道、开普勒的行星运动定律、彗星运动、落体运动、海洋的潮汐、汽车的运动、足球的运动以及宏观世界中人们日常看到的种种运动．3．牛顿的绝对时空观：时间、空间与物质及其运动完全无关，时间与空间也完全无关．4．经典力学的局限性：不能解释高速运动领域的许多客观现象；不能解释微观世界丰富多彩的现象．二、经典力学的适用范围经典力学只适用于宏观、低速、弱引力场，超出以上范围，经典力学失效，要由相对论、量子论等来取代．判断下列说法的正误．(1)经典力学只适用于世界上普通的物体，研究天体的运动经典力学就无能为力了．(×)(2)洲际导弹的速度可达到 6 000 m/s，在这种高速运动状态下，经典力学不适用．(×)(3)受到很强的引力作用的物体的运动，不能用经典力学理论解释．(√)(4)当物体的速度接近光速时，经典力学就不适用了．(√)(5)对于质子、电子的运动情况，经典力学同样适用．(×)经典力学的成就和局限性如图 1 甲，质子束被加速到接近光速；如图乙，中子星是质量、密度非常大的星体．请思考：图 1(1)经典力学是否适用于质子束的运动规律？(2)经典力学是否适用于中子星的引力规律？答案 (1)不适用 (2)不适用1．经典力学的成就：(1)经典力学体系是时代的产物，是现代机械、土木建筑、交通运输以至航空航天技术的理论基础．(2)经典力学的思想方法对艺术、政治、哲学等社会科学领域也有巨大影响．2．经典力学的局限性及适用范围：(1)现代物理学已经揭示，超出宏观的、日常生活经验的领域，经典力学常常就不适用了．(2)牛顿的绝对时空观认为时间、空间与物质及其运动完全无关，时间与空间也完全无关，它割裂了时间、空间、物质及其运动之间的联系，不能解释高速运动领域的许多客观现象．(3)经典力学认为，一切运动都是连续变化的，能量也是连续变化的，经典力学的运动观虽然给出了一幅机械运动的图景，却不能解释微观世...
