1、第一部分 第六章 相对论 第三节 时间、长度的相对性1了解同时的相对性2知道运动长度的收缩的含义及长度变换公式3知道时间间隔的相对性及时间变换公式4了解时空相对性的验证方法5了解狭义相对论时空观与经典物理时空观的主要区别一、同时的相对性相对论的时空观认为，“同时”具有_性，即在同一个惯性参考系中不同地点同时发生的两个事件，在另一个惯性参考系中观察不一定是同时的二、运动时钟的变慢在一个相对于我们做_的参考系中发生的物理过程，在我们看来，它所经历的时间比在这个惯性参考系中直接观察到的时间_时间、长度的相对性相对高速运动长三、长度的相对性相对论的时空观：“长度”也具有_性，一条沿自身长度方向运动的杆
2、，其长度总比_时的长度小设相对于杆静止的观察者认为杆的长度为l0，与杆有相对运动的人认为杆的长度为l，杆相对于观察者的速度为u，则l、l0、u的关系是：l_.四、相对论时空观空间和时间与物质的_有关相对静止l01uc2运动状态一、同时的相对性经典物理学家认为：如果两个事件在一个参考系中是同时发生的，那么在另一个参考系中观察也一定是同时发生的，即同时是绝对的，与所在的惯性参考系无关狭义相对论的时空观认为：相隔一定距离发生的两件事，在一个参考系中观测是同时发生的，在相对于此参考系运动的另一个参考系中观测就可能不是同时，而是一前一后发生的二、运动时钟的变慢某两个事件在不同的惯性参考系中观察，它们的时
3、间间隔不一样设与事件发生者相对静止的观察者测出两事件发生的时间间隔为 0，与事件发生者相对运动的观察者测得两事件发生的时间间隔为，则 01vc2.三、长度的相对性狭义相对论中的长度公式：ll01vc2中，l0 是相对于杆静止的观察者测出的杆的长度，而 l 可以认为是杆沿自己的长度方向以速度 v 运动时，静止的观察者测量的长度还可以认为是杆不动，而观察者沿杆的长度方向以速度 v 运动时测出的杆的长度【训练】1(多选)下列说法中正确的是()A医院中用于体检的“B超”利用了超声波的反射原理B鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与波源相比减小C高速飞离地球的飞船中宇航员认为地球上的时钟变快D照
4、相机镜头的偏振滤光片可使水下影像清晰解析：根据多普勒效应，波源与观察者之间距离变短，则观察者得到波的频率将变大，所以选项B错误；根据相对论的时间间隔的相对性可知高速飞离地球的飞船中宇航员认为地球上的时钟变慢答案：AD2(多选)世界上有各式各样的钟：砂钟、电钟、机械钟、光钟和生物钟既然运动可以使某一种钟变慢，它一定会使所有的钟都一样变慢这种说法是()A正确的B错误的C若变慢则变慢的程度相同D若变慢则与钟的种类有关系解析：将不同类型的两架钟调整到相同速度，并将它们密封在一个盒子中，再让该盒子做匀速运动如果运动对一架钟的影响比另一架大，则坐在盒子里的人就能看到两架钟的差别，因而可以知道盒子是在运动显
5、然这违反了相对论的基本原理：一个密闭的盒子中的人是无法辨认自己是处于静止还是处于匀速直线运动状态的所以一架钟变慢时，所有钟必须都变慢，且变慢的程度一定严格相同答案：AC3列车静止时，车厢长度与沿轨道方向排列的相邻电线杆间距离相等当列车以接近光速行驶，车上的乘客观测车厢长度与相邻电线杆间距离，所得出的结论是()A车厢长度大于相邻电线杆间距离B车厢长度小于相邻电线杆间距离C向前观测时车厢长度小于相邻电线杆间距离D向后观测时车厢长度小于相邻电线杆间距离解析：在相对论中，运动的物体沿运动方向会变短，但垂直于运动方向的高度不变，所以选项A正确，B、C、D错误答案：A4如图所示，竖直墙上挂着一面时钟，地面上的静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速向平行于y轴正方向运动，观察到钟的面积为S.则S和S的大小关系是()ASS BSSCSSD无法判断解析：另一观察者沿y轴方向运动时，根据相对论的长度相对性可知，他观察的钟沿y轴方向的长度将缩短，因此钟表面积将变小，A正确答案：A5某宇航员要到离地球5光年的星球上去旅行，如果希望把这段路程缩短为3光年，则他所乘飞船相对地球的速度为()A0.5cB0.6cC0.8cD0.9c解析：ll01vc2得，351vc2，解得 v0.8c.答案：C谢谢观看！