20xx滬科版高中物理選修3-454-55走近廣義相對(duì)論無(wú)窮的宇宙word學(xué)案(留存版)
【正文】 原理 [問(wèn)題設(shè)計(jì) ] 乘電梯時(shí)，當(dāng)電梯開始啟動(dòng)上升時(shí)，你有什么感受？如果電梯一直加速上升，你又會(huì)有什么感受？ 答案 電梯啟動(dòng)實(shí)際上是一個(gè)加速過(guò)程 ， 正是這個(gè)加速度使你感到被向下壓 ， 產(chǎn)生沉重的感覺(jué) ， 即出現(xiàn)超重 ． 也就是說(shuō) ， 在電梯加速上升時(shí) ， 好像地球?qū)δ愕囊υ黾恿?， 因此 ， 我們完全可以認(rèn)為 ， 電梯這個(gè)加速參考系就相當(dāng)于給你加上了一個(gè)均勻向下的引力 ． [要點(diǎn)提煉 ] 廣義相對(duì)論的兩個(gè)基本原理 1． 廣義相對(duì)性原理 ： 在 任何參考系 中 (包括慣性參考系 )， 物理過(guò)程和規(guī)律都是 相同 的 ． 2． 等效原理 ： 一個(gè)均勻 引力 場(chǎng)與 一個(gè)做加速運(yùn)動(dòng) 的參考系等價(jià) ． 例 1 假如宇宙飛船是全封閉的 ， 航天員與外界沒(méi)有任何聯(lián)系 ． 但是航天員觀察到 ， 飛船內(nèi)沒(méi)有支撐的物體都以某一加速度落向艙底 ． 根據(jù)這一現(xiàn)象航天員能判斷飛船處于某一星球表面嗎 ？ 解析 飛船內(nèi)沒(méi)有支撐的物體都以某一加速度落向艙底的原因可能是飛船正在向遠(yuǎn)離任意天體的空間加速 飛行，也可能是由于飛船處于某個(gè)星球的引力場(chǎng)中 ． 實(shí)際上飛船內(nèi)部的任何物理過(guò)程都不能告訴我們飛船到底是加速運(yùn)動(dòng)還是停泊在某個(gè)行星的表面 ． 答案
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