【學(xué)海導(dǎo)航】高三物理一輪復(fù)習(xí) 第12章 第3節(jié) 相對論課件 新人教

第3節(jié)相對論考點(diǎn)1：狹義相對論的基本假設(shè)【例1】如圖12-3-1所示，考慮以下幾個(gè)問題：(1)若參考系O′相對于參考系O靜止，人看到的光速應(yīng)是多少？(2)若參考系O′相對于參考系O以速度v向右運(yùn)動(dòng)，人看到的光速應(yīng)是多少？(3)若參考系O相對于參考系O′以速度v向左運(yùn)動(dòng)，人看到的光速又是多少？圖12-3-1【解析】根據(jù)狹義相對論的光速不變原理：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，光速與光源、觀察者間的相對運(yùn)動(dòng)沒有關(guān)系．因此三種情況下，人觀察到的光速都是c.答案：(1)c(2)c(3)c點(diǎn)評：經(jīng)典物理學(xué)中的速度合成法則不適用于光速相對于慣性參考系的情況，光速相對于任何慣性參考系和相對運(yùn)動(dòng)的物體的速度不變，把握好這個(gè)條件是應(yīng)用狹義相對論的基礎(chǔ)．考點(diǎn)2：狹義相對論的時(shí)空觀【例2】長度測量與被測物體相對于觀察者的運(yùn)動(dòng)有關(guān)，物體在運(yùn)動(dòng)方向長度縮短了．一艘宇宙飛船的船身長度為L0=90m，相對地面以u=0.8c的速度在一觀測站的上空飛過．(1)觀測站測得飛船的船身通過觀測站的時(shí)間間隔是多少？(2)宇航員測得船身通過觀測站的時(shí)間間隔是多少？1.如圖12-3-2所示，強(qiáng)強(qiáng)乘速度為0.9c(c為光速)的宇宙飛船追趕正前方的壯壯，壯壯的飛行速度為0.5c，強(qiáng)強(qiáng)向壯壯發(fā)出一束光進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，則壯壯觀測到該光束的傳播速度為()A．0.4ccC．0.9cD．1.0c圖12-3-2D【解析】根據(jù)真空中光速不變的原理，觀察到光速不變?yōu)閏.2.(2011?江蘇)如圖12-3-3所示，沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C.假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛，當(dāng)鐵塔B發(fā)出一個(gè)閃光，列車上的觀測者測得A、C兩鐵塔被照亮的順序是()A．同時(shí)被照亮B．A先被照亮C．C先被照亮D．無法判斷圖12-3-3C【解析】】如圖，以以觀察者者為參考考系，A、B、C以接近光光速沿CA方向向左運(yùn)動(dòng)動(dòng)，某時(shí)刻B發(fā)出一個(gè)閃光光，該閃光同同時(shí)向A、C兩鐵塔傳播，，當(dāng)閃光傳播播到空間某點(diǎn)點(diǎn)C′點(diǎn)時(shí)，C相對于觀察者者也恰好運(yùn)動(dòng)動(dòng)到C′點(diǎn)，則此時(shí)時(shí)鐵塔C被照亮，此時(shí)時(shí)光傳播的距距離小于B、C間距離，顯然然此時(shí)光尚未未傳播到A′點(diǎn)，故C正正確．3.(2011?鎮(zhèn)江模擬)對相對論的基基本認(rèn)識(shí)，下下列說法正確確的是()A．相對論認(rèn)認(rèn)為：真空中中的光速在不不同慣性參考考系中都是相相同的B．愛因斯坦坦通過質(zhì)能方方程闡明了質(zhì)質(zhì)量就是能量量C．在高速運(yùn)運(yùn)動(dòng)的飛船中中的宇航員會(huì)會(huì)發(fā)現(xiàn)飛船中中的鐘走得比比地球上的快快D．我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)豎直向上高高速運(yùn)動(dòng)的球球在水平方向向上變扁了A【解析】愛因斯坦的質(zhì)質(zhì)能方程闡明明了質(zhì)量和能能量的相互聯(lián)聯(lián)系，質(zhì)量和和能量是物體體存在的兩種種形式，質(zhì)量量和能量是不不同的概念，，B錯(cuò)誤．再再由相對論的的基本原理可可知，選項(xiàng)A正確，C、、D錯(cuò)誤．4.一艘以0.9c的速率離開地地球的宇宙飛飛船，以相對對于自己0.9c的速率向前發(fā)發(fā)射一枚導(dǎo)彈彈，求該導(dǎo)彈彈相對于地球球的速率．5.設(shè)宇宙射