2018-2019学年新设计物理选修3-5人教课改地区专用版讲义:1.2.3~1.2.4 狭义相对论的其他结论 广义相对论简介 Word版含答案
2018-2019学年新设计物理选修3-5人教课改地区专用版讲义:1.2.3~1.2.4 狭义相对论的其他结论 广义相对论简介 Word版含答案第3页

(5)由于太阳引力场的影响,我们有可能看到太阳后面的恒星。(√)

(6)在引力场弱的地方时钟走得比引力场强的地方快些。(√)

 相对论速度变换公式

[要点归纳]

1.公式u=中的v和u′如果满足:v≪c,u′≪c,可忽略不计,这时相对论的速度变换公式可近似的变为u=u′+v,与经典物理学的速度变换公式相同。

2.上式中若u′=c,即在运动参考系中观察光的速度c,可以证明无论运动参考系速度v的大小如何,总满足u=c,即在任何参考系中光速是相同的。这与狭义相对论的基本假设之一(真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的)是完全吻合的。

3.如果u′与v的方向不在一条直线上(相互垂直或成其他角 度)时,情况比较复杂,上式不适用。

[精典示例]

[例1] 一粒子以0.05c的速率相对实验室参考系运动,此粒子衰变时发射一个电子,电子相对于粒子的速度为0.8c,电子的运动方向与粒子运动方向相同。求电子相对于实验室参考系的速度。

解析 已知v=0.05c,u′=0.8c。

由相对论速度变换公式得u===≈0.817c。

答案 0.817c

应用相对论速度变换公式时注意

(1)明确公式u=中各物理量的含义,v表示乙参考系相对于甲参考系的速度,u′表示物体相对于乙参考系的速度,u表示物体相对于甲参考系的速度。