2018-2019学年高中物理山东省专用选修3-4讲义:第十五章 相对论简介 第1、2节 相对论的诞生 时间和空间的相对性 Word版含答案
2018-2019学年高中物理山东省专用选修3-4讲义:第十五章 相对论简介 第1、2节 相对论的诞生 时间和空间的相对性 Word版含答案第1页

  

  第1、2节相对论的诞生__时间和空间的相对性

  

1.爱因斯坦狭义相对论的两个基本假设:在不同的惯性参考系

中,一切物理规律都是相同的;真空中的光速在不同的惯性参考

系中都是相同的。

2.时间和空间的相对性:"动尺变短"、"动钟变慢"。

  

  

  一、相对论的诞生

  1.经典的相对性原理

  (1)惯性系:牛顿运动定律能够成立的参考系。相对一个惯性系做匀速直线运动的另一个参考系也是惯性系。

  (2)伽利略相对性原理:力学规律在任何惯性系中都是相同的。

  2.狭义相对论的两个基本假设

  (1)实验基础:不论光源与观测者做怎样的相对运动,光速都是一样的。

  (2)两个基本假设:

狭义相对性原理 在不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的 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   二、时间和空间的相对性

  1."同时"的相对性

  (1)经典的时空观:在同一个惯性系中不同地点同时发生的两个事件,在另一个惯性系中观察也是同时的。

  (2)相对论的时空观:"同时"具有相对性,即在同一个惯性系中不同地点同时发生的两个事件,在另一个惯性系中观察不一定是同时的。

  2.长度的相对性

  (1)经典的时空观:一条杆的长度不会因为观察者是否与杆做相对运动而不同。

(2)相对论的时空观:长度也具有相对性,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。设相对于杆静止的观察者认为杆的长度为l0,与杆有相对运动的人认为杆的长度为l,杆相对于观察者的速度为v,则l、l0、v的关系是l=l0。