相對論時空觀
1.電磁波與光速:英國物理學(xué)家麥克斯韋根據(jù)電磁場理論預(yù)言了電磁波的存在,并證明電磁波的傳播速度等于光速。1887年邁克耳孫——莫雷實驗表明:在不同的參考系中,光的傳播速度都是一樣的。
2.愛因斯坦假設(shè)
(1)在不同的慣性參考系中,物理規(guī)律的形式都是相同的。
(2)真空中的光速在不同的慣性參考系中大小都是相同的。
3.時間延緩效應(yīng):如果相對于地面以v運(yùn)動的慣性參考系上的人觀察到與其一起運(yùn)動的物體完成某個動作的時間間隔為Δτ,地面上的人觀察到該物體在同一地點完成這個動作的時間間隔為Δt,那么兩者之間的關(guān)系是Δt=,由于1 —(v/c)2<1,所以總有Δt>Δτ,此種情況稱為時間延緩效應(yīng)。
4.長度收縮效應(yīng):如果與桿相對靜止的人測得桿長是l0,沿著桿的方向,以v相對桿運(yùn)動的人測得桿長是l,那么兩者之間的關(guān)系是l=。由于1 —(v/c)2<1,所以總有l < l0,此種情況稱為長度收縮效應(yīng)。
牛頓力學(xué)的成就與局限性
1.牛頓力學(xué)的成就
從地面上物體的運(yùn)動到天體的運(yùn)動,從攔河筑壩、修建橋梁到設(shè)計各種機(jī)械,從自行車到汽車、火車、飛機(jī)等現(xiàn)代交通工具的運(yùn)動,從投出籃球到發(fā)射導(dǎo)彈、人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船……所有這些都服從牛頓力學(xué)的規(guī)律。
2.牛頓力學(xué)的局限性
(1)牛頓力學(xué)不適用于高速運(yùn)動。
(2)物理學(xué)研究深入到微觀世界,發(fā)現(xiàn)了電子、質(zhì)子、中子等微觀粒子,而且發(fā)現(xiàn)它們不僅具有粒子性,同時還具有波動性,它們的運(yùn)動規(guī)律在很多情況下不能用牛頓力學(xué)來說明。
3.牛頓力學(xué)的適用范圍
只適用于低速運(yùn)動,不適用于高速運(yùn)動;只適用于宏觀世界,不適用于微觀世界。