高二物理选修3-4第十五章相对论简介导学案

高二物理选修3-4第十五章相对论简介导学案

第一节 相对论的诞生

第二节 时间和空间的相对性

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知识要点

一、狭义相对论的基本假设

1、狭义相对性原理:在不同的惯性参考系中,一切物理定律都是相同的。

2、光速不变原理:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。

狭义相对论的几个重要的结论

二、时间和空间的相对性

1、同时的相对性

2、长度的相对性

如果与杆相对静止的人认为杆长是L0,与杆相对运动的人认为杆长是L,

L=L01 ()2,其中V是观察者与杆沿杆长方向相对运动的速度。

一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时的长度小(尺缩效应)

3、时间间隔的相对性 时间延缓

在惯性参考系1中观察者测得本参考系中两个事件的事件间隔是Δτ,则在以速度V相对惯性参考系1运动的惯性参考系2中的观察者测得的时间间隔为Δt,两者的关系是 Δt=Δτ/ ()

当在地面观察以速度V前进的火车时,车上的时间进程变慢了,不仅时间变慢了,物理、化学过程和生命的过程都变慢了。 (时间延缓效应)

4、时空相对性的验证

(1)铯原子钟验证;(2)宇宙射线验证。

5、相对论的时空观

没有关系的。

相对论:空间和时间与物质的运动状态有关,是相对的

一、选择题

1、根据气体吸收谱线的红移现象推算,有的类星体远离我们的速度竟达光速c的80%,即每秒24万公里。下列结论正确的是 ( )

A.在类星体上测得它发出的光的速度是(1+80%)c

B.在地球上接受到它发出的光的速度是(1-80%)c

C.在类星体上测得它发出的光的速度是c

D.在地球上上测得它发出的光的速度是c

1 vcvc2经典物理学:空间和时间是脱离物质而存在的,是绝对的,空间和时间之间也是

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