上结论是高速世界中必然发生的现象,是客观存在的事实,绝不是人们的主观臆造,人们之所以平常观察不到这些现象,是因为我们生活在低速运动的世界里.
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0.6 c,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0.6 c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
2 .一观察者测得运动着的米尺为0.5 m长,求此米尺以多大的速度移动.
【解析】 以观察者为一参考系测得的长度为l,米尺为另一参考系,测得米尺的长度为l′,根据公式l=l′,
可得:v=c
c=3.0×108 m/s,l′=1 m,l=0.5 m
所以:v=0.866 c=2.60×108 m/s.
【答案】 2.60×108 m/s
知识总结:
课堂练习:
1. 牛顿运动定律不适用下列哪些情况( )
A.研究原子核外部电子绕核运动的情况
B.研究"神舟"八号的升空过程
C.研究地球绕太阳公转
D.研究超音速飞机的运动
【解析】 经典力学不适用于微观世界,故A错;B、C、D三个选项中,各种运动的速率都是比较大的,但相对于光速来说都是低速运动,完全可以用牛顿运动定律研究其规律,故选A.
【答案】 A
2. 关于时间和空间,在学习狭义相对论后我们应认识到( )