相對論時空觀與牛頓力學的局限性高一下學期物理人教版（2019）必修第二冊_第1頁
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文檔簡介

相對論時空觀與牛頓力學的局限性年級：高一學科：物理（人教版）當一列火車勻速駛過一個站臺絕對時空觀（牛頓力學時空觀）

時間與空間都是獨立于物體及其運動而存在的。愛因斯坦1879年—1955年龐加萊1854年—1912年狹義相對論的兩個基本假設1、相對性原理

在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式都是相同的2、光速不變原理

真空中的光速在不同的慣性參考系中大小都是相同的在一列火車的車廂中央放置一個光源當其沿平直軌道上飛快地勻速運行時，光源發(fā)出了一個閃光車上的觀察者以車廂為參考系，閃光會同時到達前后兩壁事件A-閃光到達前壁事件B-閃光到達后壁事件A與事件B是同時發(fā)生的在一列火車的車廂中央放置一個光源當其沿平直軌道上飛快地勻速運行時，光源發(fā)出了一個閃光事件A-閃光到達前壁事件B-閃光到達后壁事件A與事件B不是同時發(fā)生的車下的觀察者以地面為參考系，閃光會先到達后壁，后到達前壁同時性的相對性時間是相對的狹義相對論的兩個基本假設1、相對性原理

在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式都是相同的2、光速不變原理

真空中的光速在不同的慣性參考系中大小都是相同的時間延緩效應（鐘慢效應）3分鐘過去了已經過去5分鐘火車以

v=0.8c勻速行駛時，才過了14年50年過去了火車以

v=0.96c勻速行駛時，長度收縮效應（尺縮效應）車廂長25米車廂長15米火車以

v=0.8c勻速行駛時，車廂長25米車廂怎么只有7米長了？火車以

v=0.96c勻速行駛時，相對論時空觀

運動物體的時間進程和空間距離都跟物體的運動狀態(tài)有關，時間和空間是相對的。宇宙線μ子（圖片來源：/）

μ

子

已知

μ

子低速運動時的平均壽命是3.0微秒，當它以0.99c飛行時，（1）若選擇以

μ

子為參考系，它的平均壽命是多少？（2）對于地面的觀察者來說，

μ

子的平均壽命是多少？3.0微秒21微秒相對論時空觀的驗證1、高速運動的μ子壽命變長2、經過較準的銫原子鐘在隨著飛機經歷高速飛行后，和地面原子鐘的時間產生了差異牛頓力學的局限性基于實驗檢驗的牛頓力學并沒有被相對論與量子力學所否定，它只是有自己的局限性，是相對論與量子力學在宏觀、低速條件下的特殊情形。1、狹義相對論的基本假設2、3、牛頓力學只適用于低速、宏觀物體的運動4

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