6 经典力学的局限性 【例1】 (多选)关于经典力学的成就，下列说法正确的是( ) A．经典力学把天体的运动与地球上物体的运动统一起来，是人类对自然界认识的第一次大综合，是人类认识史上的一次重大飞跃 B．18世纪60年代，力学与热学的发展及其与生产的结合，引发了第一次工业革命 C．火箭、人造地球卫星、航天飞机、宇宙飞船、行星探测器等航天器的发射，都是牛顿力学规律的应用范例 D．经典力学是最早形成的物理理论，对后来的理论有重要影响 解答本题时应把握以下两点： (1)经典力学的发展历程． (2)经典力学的成就． 【解析】 经典力学把天体的运动与地球上物体的运动统一起来，是人类认识史上的一次重大飞跃，力学与热学的发展引发了第一次工业革命，选项A、B正确；航天器的发射与运行是宏观世界物体的运动，是牛顿力学规律的应用范例，选项C正确；经典力学对近代自然科学的发展产生了重要影响，选项D正确． 【答案】 ABCD 总结提能 经典力学建立之前，人们对力学现象的研究一般只是反映在科技之中或完全融合在哲学之内，经典力学的建立标志着近代自然科学的诞生，成为人类科学史上的重要变革，因此我们要了解经典力学所取得的重大成就． 解答此类问题时，应在理解的基础上记忆经典力学的成就和适用范围，以及经典力学与相对论和量子力学的关系． 下列说法中正确的是( B ) A．牛顿运动定律就是经典力学 B．经典力学的基础是牛顿运动定律 C．牛顿运动定律可以解决自然界中的所有问题 D．经典力学可以解释自然界中的所有问题 解析：经典力学并不等于牛顿运动定律，牛顿运动定律只是经典力学的基础．经典力学并非万能，经典力学也存在两个基本假定，并不能解决自然界中的所有问题，没有哪个理论可以解决自然界中的所有问题． 考点二 从低速到高速 1．低速与高速的概念 (1)通常所见的物体运动皆为低速运动，如行驶的汽车和发射的导弹、人造卫星及宇宙飞船等． (2)有些微观粒子在一定条件下的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m是不随其运动状态改变的，但爱因斯坦的狭义相对论指出，物体的质量随物体运动速度的增大而增大，即m＝. 式中m0是物体静止时的质量，m是物体速度为v时的质量，c是真空中的光速． 可见，当v?c时，m≈m0；当v趋近于c时，m趋近于无穷大．因此，当物体的速度远小于真空中的光速时，经典力学完全适用；当物体的速度接近光速时，经典力学就不适用了． 【例2】 一个静止质量m0＝1 kg的物体，与地球一起绕太阳公转的速度是v＝30 km/s，在相应的惯性系中的观测者测得物体的质量为多大？ 由相对论质量公式进行解答．其实，物体的速度v＝30 km/s，仍可以认为是低速运动，其质量仍认为等于静止质量． 【解析】 根据狭义相对论中质量与运动速度的关系得 m＝＝kg≈1 kg. 【答案】 1 kg 总结提能 低速运动的物体的质量可以认为不发生变化，但当物体的速度接近光速时，物体的运动质量m与静止质量m0可能存在较大差别．当物体运动的速度为v时，其运动质量m＝. 在日常生活中，我们并没有发现物体的质量随着物体运动速度的变化而变化，其原因是( B ) A．运动中物体无法称量质量 B．物体的速度远小于光速，质量变化极小 C．物体的质量太大 D．物体的质量不随速度的变化而变化 解析：日常生活中见到的物体的速度都较小，由m＝可知，当v?c时，m＝m0，故选项B正确． 考点三 从宏观到微观 1．宏观世界质点的运动特点：质点具有确定的运动轨迹，根据质点的运动规律，应用牛顿力学可以准确预测质点在某时刻的位置． 2．微观世界粒子的运动特点：就单个粒子而言，没有确定的运动轨迹．微观粒子既有粒子性，又有波动性． 3．在微观世界，粒子具有波粒二象性， ... ...
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