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,专题一,专题二,专题一 狭义相对论的基本假设 对于狭义相对论的相对性原理来说,物理规律对惯性系来说都是相同的,但是光速是不变的。由于光速是不变的,造成了与经典理论一些不同的结论。这些结论在低速的世界里是不易搞清的,但从天体的物理现象中却得到了证实。,专题一,专题二,专题一,专题二,解析:根据狭义相对论的基本假设光速不变原理可知:真空中的光速相对于火箭的速度为c,相对于地面的速度也为c,对不同的惯性系是相同的,因而C、D正确,A、B错误。故正确选项为C、D。 答案:CD,专题一,专题二,专题一,专题二,迁移训练1 考虑几个问题: (导学号51150087) (1)如图所示,参考系O相对于参考系O静止时,人看到的光速应是多少? (2)参考系O相对于参考系O以速度v向右运动,人看到的光速应是多少? (3)参考系O相对于参考系O以速度v向左运动,人看到的光速又是多少?,专题一,专题二,答案:三种情况都是c。 解析:根据速度合成法则,第一种情况人看到的光速应是c,第二种情况应是c+v,第三种情况应是c-v,此种解法是不对的,而根据狭义相对论理论知,光速是不变的,都应是c。,专题一,专题二,专题二 同时的相对性 对光速不变原理的证明,首先对“同时”这个概念进行了研究:在一个惯性系中“同时”发生的两个事件,在另一个惯性系中可能是不同时的,即同时是相对的,这样,同时的参考系要选在两个事件的中点,这对“同时”的相对性的研究很重要。由于光速不变,即光速在任何惯性系中都是相同的,那么当另一惯性系的速度能够和光速相比时,同时性就是相对的,即在一个惯性系中同时发生的两个事件,在另一个惯性系中就不一定同时发生。,专题一,专题二,【例2】 沿铁道排列的两电杆正中央安装一闪光装置,光信号到达一电杆称为事件1,到达另一电杆称为事件2。从地面上的观察者和运动车厢中的观察者看来,两事件是否是同时事件? (导学号51150088),专题一,专题二,解析:从地面上的观察者看来,光源在两根电杆的正中央,光信号向两电杆传播的速度相同,因此,光信号同时到达两电杆。从运动车厢中的观察者看来,运动车厢是个惯性系,地面和电杆都在向左运动(如图),光信号向左右两侧传播速度相同(光速不变原理)。在光信号向两侧传播的过程中,地面及两个电杆都向左运动了一段距离,所以光信号先到达电杆2,后到达电杆1,两事件不是同时发生的。 答案:在地面观察者看来,事件1、2同时发生;在车厢中观察者看来,两事件不同时发生。,专题一,专题二,专题一,专题二,迁移训练2 在一个惯性系中观测,有两个事件同时但不同地发生,则在其他惯性系中观测,结果是 ( ) A.一定同时 B.可能同时 C.不可能同时,但可能同地 D.不可能同时,也不可能同地 答案:B 解析:当其他惯性系相对于该惯性系静止时,观测结果是同时的;当其他惯性系相对于该惯性系运动时,观测结果是不同时的。故选项B正确。,
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