2018-2019学年新设计物理选修3-5人教课改地区专用版讲义:1.2.1~1.2.2 相对论的诞生 时间和空间的相对性 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:1.2.1~1.2.2 相对论的诞生 时间和空间的相对性 Word版含答案第5页

[精典示例]

[例2] 地面上长100 km的铁路上空有一火箭沿铁路方向以30 km/s 的速度掠过,则火箭上的人看到铁路的长度应该为多少?如果火箭的速度达到0.6c,则火箭上的人看到的铁路的长度又是多少?

解析 当火箭速度较低时,长度基本不变,还是100 km。

当火箭的速度达到0.6c时,由相对论长度公式l=l0 ,

代入相应的数据解得:l=100× km=80 km

答案 100 km 80 km

应用相对论"效应"解题的一般步骤

(1)应该通过审题确定研究对象及研究对象的运动速度。

(2)明确求解的问题,即明确求解静止参考系中的观察结果,还是运动参考系中的观察结果。

(3)应用"尺缩效应公式"或"时间延缓效应公式"进行计算。      

[针对训练2] 半人马星座星是离太阳系最近的恒星,它距地球为l。设有一宇宙飞船匀速往返于地球与半人马星座星之间。若宇宙飞船相对地球的速率为v,按地球上时钟计时,飞船往返一次需多长时间?如以飞船上时钟计时,往返一次的时间又为多长?

解析 按地球上的时钟计时,t=。以飞船上的时钟计时,在地球看来,飞船是以速度v运动的,设记录时间为t′,

则t=,所以t′=。

答案