關(guān)于牛頓力學(xué)的局限性第1頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五第2頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五牛頓伽利略、第谷哥白尼、亞里士多德笛卡爾、胡克、哈雷等牛頓所說(shuō)：“如果說(shuō)我看得遠(yuǎn)，那是因?yàn)槲艺驹诰奕藗兊募缟??！?/p>

經(jīng)典力學(xué)金字塔的建立開(kāi)普勒第3頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五亞里士多德伽利略笛卡爾牛頓經(jīng)驗(yàn)主義：必須有力作用在物體上物體才能運(yùn)動(dòng)理想實(shí)驗(yàn)（斜面）：物體保持運(yùn)動(dòng)不需要力維持如果運(yùn)動(dòng)中物體沒(méi)受到力。將以同一速度沿以直線運(yùn)動(dòng)。牛頓定律（慣性定律，第4頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五哥白尼：日心說(shuō)第谷：20年精心觀測(cè)數(shù)據(jù)開(kāi)普勒研究第谷數(shù)據(jù)得三個(gè)定律胡克、哈雷進(jìn)一步認(rèn)識(shí)牛頓解決橢圓并延伸到萬(wàn)物間有力萬(wàn)有引力定律第5頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五牛頓萬(wàn)有引力定律變量數(shù)學(xué)微積分牛頓三定律2牛頓主要貢獻(xiàn)第6頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五慣性系非慣性系swf1、經(jīng)典力學(xué)受參考系限制在慣性系中，牛頓定律成立;在非慣性系中，牛頓定律不成立.二經(jīng)典力學(xué)的局限性第7頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五2、經(jīng)典力學(xué)受速度限制（1）經(jīng)典力學(xué)適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體，不適用于高速運(yùn)動(dòng)的物體（2）牛頓力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀:

伽利略和牛頓的絕對(duì)時(shí)空觀認(rèn)為,同一物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和長(zhǎng)度(位移)在不同的參考系中,測(cè)量結(jié)果是相同的.（3）狹義相對(duì)論①相對(duì)性原理狹義相對(duì)論適用于高速運(yùn)動(dòng)的物體第8頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五①相對(duì)時(shí)間狹義相對(duì)論認(rèn)為時(shí)間不是絕對(duì)的（即固定不變的）。愛(ài)因斯坦指出，隨著物體（觀察者所見(jiàn)到的）運(yùn)動(dòng)速度的加快，時(shí)間會(huì)變慢。第9頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五②相對(duì)長(zhǎng)度

愛(ài)爾蘭物理學(xué)家喬治·佛茲杰拉德（1851──1901）提出，物質(zhì)會(huì)在運(yùn)動(dòng)的方向上收縮（縮小），這意味著根據(jù)一個(gè)靜止觀察者的觀點(diǎn)，一枚以接近光線運(yùn)行的火箭所表現(xiàn)出的長(zhǎng)度會(huì)比它靜止時(shí)更短，盡管乘坐火箭的人看來(lái)并沒(méi)有什么兩樣。愛(ài)因斯坦指出，任何物體以光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其長(zhǎng)度將會(huì)縮短為零。長(zhǎng)度收縮1.swf長(zhǎng)度收縮2.swf第10頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五③相對(duì)質(zhì)量物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量與靜止質(zhì)量的關(guān)系第11頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五說(shuō)船上的物體下落，從船上看是自由落體，從岸邊看就是平拋了你現(xiàn)在穿的是25厘米的鞋，但在宇宙飛船上的人測(cè)得你穿的鞋的長(zhǎng)度可能就只有20厘米了。第12頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五②光速不變?cè)淼?3頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀物體，不適用于微觀物體⒊受物體大小的限制19世紀(jì)末-20世紀(jì)初，深入到微觀領(lǐng)域，發(fā)現(xiàn)電子、質(zhì)子、中子等微觀粒子不僅具有粒子性，同時(shí)還具有波動(dòng)性，很多情況下經(jīng)典力學(xué)說(shuō)明不了。微觀物體的位置是不確定的，只能用幾率來(lái)反映。第14頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五4經(jīng)典力學(xué)受強(qiáng)引力的限制物體間的萬(wàn)有引力是弱引力，經(jīng)典力學(xué)適用天體半徑減小到一定程度時(shí)(太陽(yáng)的引力半徑為3km，地球的引力半徑為1m,如白矮星)，天體間的引力就趨于無(wú)窮大，強(qiáng)引力。黑洞這種極端條件下的宇宙天體。它有極強(qiáng)的吸引力，黑洞本身的巨大質(zhì)量造成空間彎曲光之所以會(huì)被黑洞吸進(jìn)去,是因?yàn)楹诙匆Υ笤斐煽臻g扭曲,光隨著被扭曲的空間走而進(jìn)去黑洞里,大家都知道光只走直線,所以光并不是被引力吸進(jìn)去的,而是光還是走直線,但空間扭曲而進(jìn)到黑洞,打個(gè)比方,在紙上畫(huà)一條線,把那張紙扭曲,但展開(kāi)后它還是一條線。這時(shí)候，光雖然仍然沿任意兩點(diǎn)間的最短距離傳播，但走的已經(jīng)不是直線，而是曲線。愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論第15頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五經(jīng)典力學(xué)狹義相對(duì)論廣義相對(duì)論量子力學(xué)互為補(bǔ)充，互不矛盾，互不否定共同支撐起物理學(xué)科的骨架。宏觀低速高速微觀世界強(qiáng)引力第16頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五課堂小結(jié)一、經(jīng)典力學(xué)規(guī)律只能用于：慣性系、低速運(yùn)動(dòng)、宏觀物體、弱引力。慣性參考系：凡是牛頓定律成立的參考系，稱為慣性參考系，簡(jiǎn)稱慣性系。①所有相對(duì)于慣性系作勻速直線運(yùn)動(dòng)的參考系都是慣性系。②所有相對(duì)于慣性系作變速運(yùn)動(dòng)的參考系都是非慣性系。第17頁(yè)，共19頁(yè)，2022年，5月20日，7點(diǎn)36分，星期五二、相對(duì)論的基本原理1、相對(duì)性原理（1