3.广义相对论 1915年.爱因斯坦发表了他的广义相对论.他解释了引力作用和加速度作用没有差别的原因.他还解释了引力是如何和时空弯曲联系起来的.利用数学.爱因斯坦指出物体使周围空间.时间弯曲.在物体具有很大的相对质量时.这种弯曲可使从它旁边经过的任何其它事物改变路径. 弯曲光线 广义相对论指出.时空曲率将产生引力.当光线经过一些大质量的天体时.它的路线是弯曲的.这源于它沿着大质量物体所形成的时空曲率.因为黑洞是极大的质量的浓缩.它周围的时空非常弯曲.即使是光线也无法逃逸. 虫洞 理论上.虫洞是一个黑洞.它的质量非常大.把时空弯曲进了它自身之中.它的口开向宇宙的另一个空间及时间.或者也许完全进入另一个宇宙空间.也许能够利用虫洞建立一个时间旅行机器.但许多科学家们指出这个机器不可能重返到它自身被创建的时间之前. [范例精析] 例1以牛顿运动定律为基础的经典力学.在科学研究和生产技术中有哪些应用? 解析 经典力学在科学研究和生产技术中有广泛应用.经典力学与天文学相结合建立了天体力学,经典力学和工程实际相结合.建立了应用力学.如水利学.材料力学.结构力学等.从地面上各种物体的运动到天体运动,从大气的流动到地壳的变动,从拦河筑坝.修建桥梁到设计各种机械,从自行车到汽车.火车.飞机等现代交通工具的运动,从投出篮球到发射导弹.卫星.宇宙飞船等等.所有这些都服从经典力学规律. 例2以牛顿运动定律为基础的经典力学的适用范围是什么? 解析 经典力学只适用于解决低速运动物体.不能用来处理高速运动物体,经典力学只适用于宏观物体.一般不适用于微观粒子,经典力学只适用于解决弱引力问题.不能用来处理强引力问题. 例3怎样看待经典力学和相对论.量子力学的关系? 解析 相对论和量子力学的出现.说明人类对自然界的认识更加广泛和深入.而不表示经典力学失去了意义.它只是使人们认识到经典力学有它的适用范围.当物体的运动速度远小于光速c(3×108m/s)时.相对论物理学和经典物理学的结论没有区别,当另一个重要常数即“普朗克常数 h(6.63×10-34J•s)可以忽略不计时.量子力学和经典力学的结论没有区别.相对论和量子力学都没有否定过去的科学.而只认为过去的科学是自己在一定条件下的特殊情形. 例4一个静止质量mo=1kg的物体.与地球一起绕太阳公转的速度是v=30km/s.在相应的惯性系的观测者测得物体的质量为多大? 解析 根据狭义相对论中质量与运动速度的关系得: 拓展: 在物体的速度v=30km/s时.仍可以认为是低速运动.其质量仍认为是静止质量. [能力训练] 查看更多

 

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