(1)公式:设高速行驶的火车的速度为v,车上的人相对火车以速度u′运动,那么人相对地面的速度为u.
(2)结论:光速c是宇宙速度的极限,且相对任何参考系,光速都是不变的.
二、广义相对论简介
1.狭义相对论无法解决的问题
(1)万有引力理论无法纳入狭义相对论框架.
(2)惯性参考系在狭义相对论中具有特殊的地位.
2.广义相对论的基本原理
(1)广义相对性原理:在任何参考系中物理规律都是相同的.
(2)等效原理:一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参考系等价.
3.广义相对论的几个结论
(1)光线在引力场中偏转.
(2)引力场的存在使得空间不同位置的时间进程出现偏差(引力红移).
(3)水星近日点的进动,行星的轨道并不是严格闭合的,它们的近日点(或远日点)有进动.
三、宇宙学简介
1.人类对宇宙演化的认识
(1)爱因斯坦的有限无界宇宙模型;由弯曲空间构成,没有边界、没有中心,宇宙中有物质,但在整体上是无运动的,所以这是一个有限的、静态的宇宙.
(2)动态宇宙模型:英国科学家家丁顿和苏联科学家费里德曼提出了动态的宇宙模型,认为宇宙中的物质分布是均匀的,从各个方向看都是一样的,并随时间的变化,宇宙在不断地膨胀.
(3)20世纪40年代,美籍苏联科学家伽莫夫发展了勒海特的理论,提出了宇宙大爆炸学说,使人们对宇宙创生和演化的过程有了新的认识.
2.宇宙学的新进展