20xx滬科版高中物理選修3-451-52電磁場(chǎng)理論引發(fā)的怪異問(wèn)題狹義相對(duì)論的基本原理word學(xué)案(已修改)
2024-12-14 16:40 本頁(yè)面
【正文】 電磁場(chǎng)理論引發(fā)的怪異問(wèn)題 狹義相對(duì)論的基本原理 [學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 ] . .換和洛倫茲變換體會(huì)經(jīng)典物理學(xué)的時(shí)空觀和狹義相對(duì)論的時(shí)空觀的不同 .性和相對(duì)論速度變換公式 ． 1． 慣性系 ： 如果 牛頓運(yùn)動(dòng) 定律在某個(gè)參考系中成立 ， 這個(gè)參考系就叫慣性系 ， 相對(duì)一個(gè)慣性系做 勻速直線(xiàn) 運(yùn)動(dòng)的另一個(gè)參考系也是慣性系 ． 2． 邁克耳孫 — 莫雷實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 ， 光在任何方向上傳播時(shí) ， 相對(duì)于地球的速度都是 相同 的 ． 即光速 c 是 不變 的 ． 3． 伽利略相對(duì)性原理 ： 對(duì)于 力學(xué) 規(guī)律來(lái)說(shuō) ， 一切慣性系都是等價(jià)的 ． 4． 狹義相對(duì)論的兩條公設(shè)為 ： 愛(ài)因斯坦 相對(duì)性 原理和光速 不變 原理 ． 5． 同時(shí)的相對(duì)性 經(jīng)典物理學(xué)家認(rèn)為同時(shí)是 絕對(duì) 的 ， 與參考系無(wú)關(guān) ， 狹義相對(duì)論的時(shí)空觀認(rèn)為同時(shí)是 相對(duì) 的 ，即在一個(gè)慣性系中不同地點(diǎn)同時(shí)發(fā)生的兩個(gè)事件 ， 在另一個(gè)慣性系中不一定是 同時(shí) 的 ． 6． 相對(duì) 論速度變換公式 若高速運(yùn)動(dòng)的飛船相對(duì)于地球的速度為 v， 飛船上的某物體以速度 u′ 沿著飛船前進(jìn)的方向相對(duì)飛船運(yùn)動(dòng) ， 那么物體相對(duì)于地球的速度 u＝ u′ ＋ v1＋ u′ vc2. 一、電磁場(chǎng)理論引發(fā)的怪異問(wèn)題 [問(wèn)題設(shè)計(jì) ] 1． 舉例說(shuō)明電磁場(chǎng)理論與經(jīng)典物理學(xué)存在著尖銳的矛盾 ． 答案 一輛車(chē)對(duì)地做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度為 v， 若自車(chē)廂后壁發(fā)出一個(gè)閃光 ， 按照經(jīng)典物理速度合成公式 ， 這個(gè)閃光對(duì)地的速度為 V＝ c＋ 為 c，并不涉及參考系問(wèn)題 ． 2． 邁克耳孫 — 莫雷實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？ 答案 說(shuō)明光速 c 是不變的 ． [要點(diǎn)提煉 ] 1． 按經(jīng)典物理速度合成公式 ， 一個(gè)人在相對(duì)地面以速度 v 運(yùn)動(dòng)的車(chē)或船上 ， 向前進(jìn)方向擲出一個(gè)相對(duì)于自己以速度 u 運(yùn)動(dòng)的球 ， 則球相對(duì)地面的速度應(yīng)為 V＝ u＋ v. 2． 對(duì)光的傳播應(yīng)用了經(jīng)典的物理速度合成公式后 ， 得出的結(jié)果與電磁場(chǎng)理論中 “ 光在真空中的傳播速度為 c” 產(chǎn)生了矛盾 ． 即經(jīng)典的速度合成公式對(duì)電磁學(xué)不適用 ． 3． 邁克耳孫 — 莫雷實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 ： 光在任何方向上傳播時(shí) ， 相
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