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　　牛頓運動定律構架了經典力學的基本框架，展現了力和運動間的關系，使人們的認識發生了巨大的變化．并且，在很大的領域里我們能用來解決實際問題．但是隨著科學的發展，人們逐漸認識到牛頓運動定律的使用也是有范圍的：它只能在慣性參考系下，解決宏觀低速物體的運動．對微觀高速粒子的運動規律處理時，卻與事實存在著較大的差異．這是為什么呢?我們又如何應對這一問題呢?
　　原來，在以牛頓運動定律為基礎的經典力學中，空間間隔（長度）s、時間t和質量m這三個物理量都與物體的運動速度無關．一根尺子靜止時這樣長，當它運動時還是這樣長；一只鐘不論處于靜止狀態還是處于運動狀態，其快慢保持不變；一個物體靜止時的質量與它運動時的質量一樣．這就是經典力學的絕對時空觀．到了19世紀末，面對高速運動的微觀粒子發生的現象，經典力學遇到了困難，在新事物面前，愛因斯坦打破了傳統的絕對時空觀，于1905年發表了題為《論運動物體的電動力學》的論文，提出了狹義相對性原理和光速不變原理，創建了狹義相對論．狹義相對論指出：長度、時間和質量都是隨運動速度變化的．長度、時間和質量隨速度變化的關系可用下列方程來表達：
　　l＝l0／ （“尺縮效應”）　t＝t0／ （鐘慢效應）
　　m＝m0／ （質一速關系）
　　上列各式里的v是物體運動的速度，c是真空中的光速，l0和l分別為在相對靜止和運動系統中沿速度v的方向測得的物體長度；t0和t分別為在相對靜止和運動系統中測得的時間；m0和m分別為在相對靜止和運動系統中測得的物體質量．
　　但是，當宏觀物體的運動速度遠小于光速時（v《c），上面的一些結果就變為l≈l0、t≈t0、m≈m0，因而對于宏觀低速運動的物體，使用牛頓定律來處理問題，還是足夠精確的．
　　繼狹義相對論之后，1915年愛因斯坦又建立了廣義相對論，指出空間一時間不可能離開物質而獨立存在，空間的結構和性質取決于物質的分布，使人類對于時間、空間和引力現象的認識大大深化了．“狹義相對論”和“廣義相對論”統稱為相對論．

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