Question

牛頓建立的經(jīng)典力學理論已相當完善，愛因斯坦為什么要提出相對論？相對論是否否定了牛頓建立的經(jīng)典力學理論？

Answer 1

答案：
解析：

導思：在經(jīng)典力學中，力學系統(tǒng)的總能量和總動量有特別重要的意義．物理學的發(fā)展表明，任何一個孤立的物理系統(tǒng)，無論怎樣變化，其總能量和總動量數(shù)值是不變的．這種守恒性質(zhì)的適用范圍已經(jīng)遠遠超出了經(jīng)典力學的范圍，現(xiàn)在還沒有發(fā)現(xiàn)它們的局限性．早在19世紀經(jīng)典力學已經(jīng)成為物理學中十分成熟的分支學科，它包含了豐富的內(nèi)容． 　　經(jīng)典力學固有的局限性，就是后來引起物理學危機與革命的內(nèi)在根據(jù)．相對論、量子論就是在克服上述局限性的過程中逐步發(fā)展起來的． 　　探究：根據(jù)經(jīng)典力學建立的基礎(chǔ)(時間和空間是獨立于物體及其運動而存在的)，構(gòu)造一個符合經(jīng)典力學規(guī)律的物理情景，通過邏輯推理進行論證，把推理出的結(jié)果與實際的已知的結(jié)論進行比較，從而達到論證的目的． 　　例如：在一個無限大的光滑水平面上，有一個質(zhì)量為m的物體，在一個水平恒力F的作用下，從靜止開始運動，如圖所示．根據(jù)牛頓第二定律可知，物體將以加速度a＝做勻加速直線運動． 　　由運動學公式可知：物體的速度v＝at 　　由此我們可作出推理：隨著時間的推移，物體的速度不斷增大，最終可使物體獲得任意速度．但事實并非如此，常識告訴我們，物體運動的速度是有極限的．現(xiàn)在已知的最大速度為光速，c＝3.0×108 m/s，且現(xiàn)在也無法使物體運動超越這個速度，這是經(jīng)典力學無法解答的．