20xx滬科版高中物理選修3-4第5章新時空觀的確立ppt章末總結(jié)課件-展示頁
2024-11-29 00:51本頁面
【正文】 長度縮短了 Δl＝ l′ － l＝ l′ ， 代入數(shù)據(jù)可得 Δl＝ m. 答案 m 1－ v2c 2 ????????1 － 1 － v2c 2 二、相對論速度變換公式 設(shè)參考系對地面的運動速度為 v， 參考系中的物體以速度 u′ 沿參考系運動的方向相對參考系運動 ， 那么物體相對地面的速度 u為： u＝ . u′ ＋ v1＋u′ vc 2 (1)當(dāng)物體運動方向與參考系相對地面的運動方向相反時 ，公式中的 u′ 取負值 . (2)若物體運動方向與參考系運動方向不共線 ， 此式不可用 . (3)由上式可知： u一定比 u′ ＋ v小 ， 但當(dāng) u′ ?c時 ， 可認為 u＝ u′ ＋ v， 這就是低速下的近似 ， 即經(jīng)典力學(xué)中的速度疊加 . (4)當(dāng) u′ ＝ v＝ c時 ， u＝ c， 證明了光速是速度的極限 ， 也反證了光速不變原理 . 例 3 設(shè)想地球上有一觀察者測得一宇宙飛船以 速率向東飛行 ， s后該飛船將與一個以 向西飛行的彗星相碰撞 .試問： (1)飛船中的人測得彗星將以多大的速率向它運動 ？ 解析 取地球為 S系 ， 飛船為 S′ 系 ， 向東為 x軸正向 .則S系相對 S′ 系的速度 v＝－ ， 彗星相對 S系的速度ux＝－ 船的速率 ux′ ＝ ＝－ ， 即彗星以 速率向飛船靠近 . v＋ u x1＋vu xc 2 答案 (2)從飛船中的時鐘來看 ， 還有多少時間允許它離開航線 ， 以避免與彗星碰撞 ？ 解析 把 t0＝ t0′ ＝ 0時的飛船狀態(tài)視為一個事件 ， 把飛船與彗星相碰視為第二個事件 .這兩個事件都發(fā)生在 S′系中的同一地點 (即飛船上 )， 地球上的觀察者測得這兩個事件的時間間隔 Δt＝ s， 根據(jù)時鐘延緩效應(yīng)可求出 Δt′ ， 由 Δt＝ ＝ s， 解得 Δt′ ＝ s， 即從 飛船上的時鐘來看 ， 還有 s的時間允許它離開原來的航線 . 答案 s Δ t′1－v 2c 2 返回 三、
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