1、第一部分 第六章 相对论 第四节 相对论的速度变换公式 质能关系 第五节 广义相对论点滴(选学)1知道相对论的变换公式2知道相对论质量和质能方程3了解广义相对论的基本原理4初步了解广义相对论的几个主要观点以及主要观测证据一、相对论速度变换公式、质能方程1相对论的速度变换设在高速的火车上，火车对地面的速度为v，车上的人以速度u沿火车前进的方向相对火车运动，那么他相对地面的速度u_.相对论的速度变换公式 质能关系vu2相对论的质量和能量(1)物体的质量随物体速度增大而_，物体以速度v运动时 的 质 量 m 与 静 止 时 的 质 量 m0 之 间 的 关 系 是：m _，因为总有vc，可知运动物体
2、的质量m总_它静止时的质量m0.(2)质能方程物体质量m与其蕴含的能量E之间的关系是：E_.增大m01v2c2大于mc2二、广义相对性原理和等效原理1广义相对性原理：在任何参考系(包括非惯性参考系)中物理规律都是_的2等效原理：一个不受引力作用的加速系统跟一个受动力作用的惯性参考系统是_的相同等效3支持广义相对论的观测结果(1)光在引力场中传播时，将会发生_，而不再是直线传播(2)在引力利用下光波发生_(3)在引力场中时间会_，引力越强时钟就走得越慢(4)当天体相互绕转时，会向外界辐射出_偏折频移延缓引力波【训练】1(多选)关于物体的质量，下列说法正确的是()A在牛顿力学中，物体的质量是保持不
3、变的B在牛顿力学中，物体的质量随物体的速度变化而变化C在相对论力学中，物体静止时的质量最小D在相对论力学中，物体的质量随物体速度的增大而增大答案：ACD解析：在牛顿力学中，物体的质量是保持不变的，故选项A 正确，B 错误；在相对论力学中，由于物体的速度 v 不可能达到光速 c，所以 vc,1vc21，根据 mm01vc2，可判断选项 C、D 均正确2在适当的时候，通过仪器可以观察到太阳后面的恒星，这说明星体发出的光()A经太阳时发生了衍射B可以穿透太阳及其他障碍物C在太阳引力场作用下发生了弯曲D经过太阳外的大气层时发生了折射解析：根据爱因斯坦的广义相对论可知，光线在太阳引力场作用下发生了弯曲，
4、所以可以在适当的时候(如日全食时)通过仪器观察到太阳后面的恒星，故C正确，A、B、D均错答案：C3(多选)以下说法中，错误的是()A矮星表面的引力很强B时钟在引力场弱的地方比在引力场强的地方走得快些C在引力场越弱的地方，物体长度越长D在引力场强的地方，光谱线向绿端偏移解析：因矮星体积很小，质量却不小，所以矮星表面引力很强，故选项A正确；根据广义相对论的结论可知，引力场越强，时间进程越慢，故选项B正确；根据引力的存在对空间的影响可知，C错误；在引力场强的地方光谱线向红端偏移称为引力红移，故选项D错误答案：CD4(多选)下列说法中正确的是()A物体的引力使光线弯曲B光线弯曲的原因是介质不均匀而非引
5、力作用C在强引力的星球附近，时间进程会变慢D广义相对论可以解释引力红移现象解析：根据广义相对论的几个结论可知，选项A、C、D正确，B错误答案：ACD5(多选)对于公式 mm01v2c2，下列说法中正确的是()A式中的 m0 是物体以速度 v 运动时的质量B当物体的运动速度 v0 时，物体的质量 mm0，即物体的质量改变了，故经典力学不适用，是不正确的C当物体以较小速度运动时，质量变化十分微弱，经典力学理论仍然适用，只有当物体以接近光速运动时，质量变化才明显，故经典力学适用于低速运动，而不适用于高速运动D通常由于物体的运动速度太小，故质量的变化我们感觉不到，在分析地球上一般物体的运动时，不必考虑
6、质量的变化解析：当物体以较小速度运动时，相对论效应可忽略，经典力学理论仍然适用，只有当物体以接近光速运动时，质量变化才明显，故经典力学适用于低速运动，而不适用于高速运动；通常由于物体的运动速度太小，故质量的变化我们感觉不到在分析地球上物体的运动时，不必考虑质量的变化答案：CD6爱因斯坦提出了质能方程，揭示了质量与能量的关系，关于质能方程，下列说法正确的是()A质量和能量可以相互转化B当物体向外释放能量时，其质量必定减少，且减少的质量m与释放的能量E满足Emc2C如果物体的能量增加了E，那么它的质量相应减小m，并且Emc2Dmc2是物体能够放出能量的总和解析：由质能方程可知，能量与质量之间存在着一定的必然对应的关系，而不能认为质量就是能量，能量就是质量，能量与质量是两个不同的概念只有在核反应过程中，对应着质量的减少，才有能量释放出来答案：B谢谢观看！