2018-2019学年人教版必修二 经典力学的局限性 学案
2018-2019学年人教版必修二  经典力学的局限性  学案第4页

(1)如果你使一个物体加速、加速、再加速,它的速度会增加到等于光速甚至大于光速吗?为什么?

(2)光有静止质量吗?如果有,情况将会怎样?

解析 (1)由m=知:当v=c时,m应是无穷大。随着质量的不断增大,产生加速度的力会随着不断增大,使加速越来越困难。因此一个物体不管怎样加速,它的速度不会等于甚至超过光速。

(2)光没有静止质量。若光有静止质量,当光传播时速度为c,由m=,它传播时的质量会无穷大,光照射到物体上,如同一质量无穷大的物体以光速砸到被照物体上,后果不堪设想。

答案 见解析

 从宏观到微观 从弱引力到强引力

[观察探究]

如图所示, "黑洞"是爱因斯坦广义相对论中预言的一种特殊天体。它的密度极大,对周围的物质(包括光)有极强的吸引力,在研究"黑洞"时,经典力学还适用吗?

答案 不适用,经典力学适用于弱引力问题,而"黑洞"问题属于强引力问题,经典力学不再适用。

[探究归纳] 

经典力学与相对论、量子理论的比较

1.区别

狭义相对论 经典力学适用于低速运动的物体;狭义相对论阐述物体在以接近光速运动时所遵循的规律 量子力学 经典力学适用于宏观世界;量子力学能够正确描述微观粒子的运动规律