1.时间延缓效应
对同一个物理事件,在静止参考系中观测所经历的时间为Δt,在高速运动的参考系中观测所经历的时间为Δt′,则有Δt= 。
2.长度收缩效应
设静止物体长为l,在此长度方向上运动的速度为v时,在此惯性系中测量长度为l′,则由狭义相对论会得出如下关系式:l′=l 。
3.质速关系
经典力学中,物体的质量既不随位置的变化而变化,也不随速度的变化而变化。
但是基于相对论和其他物理原理,可推出物质的质量是变化的,当物体所处的惯性参照系静止时,它具有最小的质量m0,这个质量叫做静止质量。当物体以速度v相对某惯性系运动时,在这个惯性系观测它的质量为m= 。
4.质能关系
爱因斯坦对质量和能量给出了如下关系式:
E=mc2或ΔE=Δmc2。
三、时空弯曲
1.爱因斯坦认为加速运动和引力作用对轨迹的弯曲是等效的。如果加速能使光线弯曲,那么引力也能使光线弯曲。
2.按照广义相对论,光线在引力场中的弯曲可等效为空间本身被引力弯曲了。引力不但影响空间,还影响时间,此影响可描述为时空弯曲。
1.自主思考--判一判
(1)经典力学在任何情况下都适用。(×)
(2)时间延缓效应是说时钟走得慢了。(×)
(3)长度的收缩效应表明物体真实长度变小。(×)
(4)物体所含物质的多少会随速度的变化而变化。(×)
(5)爱因斯坦质能关系式E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比。(√)
(6)时空弯曲是在引力场或惯性系中产生的。(×)
2.合作探究--议一议