§15.2 时间和空间的相对性

学习目标：

（1） 知道狭义相对论关于时空相对性的主要结论；

（2） 了解经典时空观与相对论时空观的主要区别，体会相对论时空观的建立对人类认识世界的影响。

（3） 通过实例，了解时间和空间的相对性，体会相对论时空观与低速世界的差异。

学习过程：、【温故知新】上一节课我们学习了狭义相对论的两个假设。请同学们回忆一下这两个假设的内容：

一、 "同时"的相对性

1. 在物理学中，什么叫"事件"？在数学上，一个事件可以如何表示？

2.实例分析：车厢长为L，正以速度v匀速向右运动，车厢底面光滑，现有两只完全相同的小球，从车厢中点以相同的速率v0分别向前后匀速运动，（相对于车厢），问（1）在车厢内的观察者看来，小球是否同时到达两壁？（2）在地上的观察者看来两球是否同时到达两壁？

分析：在车上的观察者看来，A球经时间tA= ； B球经时间tB= ；因此两球同时到达前后壁。

　　在经典物理学家看来，同时发生的两件事在任何参照系中观察，结果都是同时的，两球也应同时到达前后壁.这是我们在日常生活中得到的结论。如果把上述事件换成两列光的传播，情况如何呢？

结论： 车厢上的人和地面上的人看到车厢中间灯光到达前后车厢的先后是不一样的．

车上的观察者认为光 到达车厢的前后两壁； 站台上的观察者认为光先到车厢 壁后到 壁；

思考与讨论：见教材P99，运动的火车L里，观察者认为，沿着运动方向位置靠前一些的事件A先发生，还是靠后一些的事件B先发生？

规律小结：

1、 对于运动的火车上同时发生的两个事件，对于地面就不是同时的；（关键：在各个参考系中光速都为c）

2、 地面上同时发生的两个事件，对于运动的火车也不是同时的；

3、观察者站在发生事件的两地之间，迎面而来的事件 发生；背离而驰的事件 发生。

针对训练1、地面上的人认为A、B两个事件同时发生。对于坐在火箭中沿两个事件发生地点连线飞行的人来说（图15.2-5），哪个事件先发生？

长度的相对性