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1、專題一專題二專題一專題一狹義相對論的基本假設狹義相對論的基本假設對于狹義相對論的相對性原理來說,物理規(guī)律對慣性系來說都是相同的,但是光速是不變的。由于光速是不變的,造成了與經(jīng)典理論一些不同的結論。這些結論在低速的世界里是不易搞清的,但從天體的物理現(xiàn)象中卻得到了證實。專題一專題二專題一專題二解析:根據(jù)狹義相對論的基本假設光速不變原理可知:真空中的光速相對于火箭的速度為c,相對于地面的速度也為c,對不同的慣性系是相同的,因而C、D正確,A、B錯誤。故正確選項為C、D。答案:CD專題一專題二專題一專題二遷移訓練遷移訓練1 考慮幾個問題: (導學號51150087)(1)如圖所示,參考系O相對于參考系
2、O靜止時,人看到的光速應是多少?(2)參考系O相對于參考系O以速度v向右運動,人看到的光速應是多少?(3)參考系O相對于參考系O以速度v向左運動,人看到的光速又是多少?專題一專題二答案:三種情況都是c。解析:根據(jù)速度合成法則,第一種情況人看到的光速應是c,第二種情況應是c+v,第三種情況應是c-v,此種解法是不對的,而根據(jù)狹義相對論理論知,光速是不變的,都應是c。專題一專題二專題二專題二同時的相對性同時的相對性對光速不變原理的證明,首先對“同時”這個概念進行了研究:在一個慣性系中“同時”發(fā)生的兩個事件,在另一個慣性系中可能是不同時的,即同時是相對的,這樣,同時的參考系要選在兩個事件的中點,這對
3、“同時”的相對性的研究很重要。由于光速不變,即光速在任何慣性系中都是相同的,那么當另一慣性系的速度能夠和光速相比時,同時性就是相對的,即在一個慣性系中同時發(fā)生的兩個事件,在另一個慣性系中就不一定同時發(fā)生。專題一專題二【例2】 沿鐵道排列的兩電桿正中央安裝一閃光裝置,光信號到達一電桿稱為事件1,到達另一電桿稱為事件2。從地面上的觀察者和運動車廂中的觀察者看來,兩事件是否是同時事件? (導學號51150088)專題一專題二解析:從地面上的觀察者看來,光源在兩根電桿的正中央,光信號向兩電桿傳播的速度相同,因此,光信號同時到達兩電桿。從運動車廂中的觀察者看來,運動車廂是個慣性系,地面和電桿都在向左運動
4、(如圖),光信號向左右兩側傳播速度相同(光速不變原理)。在光信號向兩側傳播的過程中,地面及兩個電桿都向左運動了一段距離,所以光信號先到達電桿2,后到達電桿1,兩事件不是同時發(fā)生的。答案:在地面觀察者看來,事件1、2同時發(fā)生;在車廂中觀察者看來,兩事件不同時發(fā)生。專題一專題二專題一專題二遷移訓練遷移訓練2 在一個慣性系中觀測,有兩個事件同時但不同地發(fā)生,則在其他慣性系中觀測,結果是 ()A.一定同時B.可能同時C.不可能同時,但可能同地D.不可能同時,也不可能同地答案:B解析:當其他慣性系相對于該慣性系靜止時,觀測結果是同時的;當其他慣性系相對于該慣性系運動時,觀測結果是不同時的。故選項B正確。
高中物理 第五章 相對論歸納與整理課件5 粵教版選修34
