高三物理与狭义相对论简介.ppt

§1 光速不变和爱因斯坦相对性原理 §3 同时性的相对性和时间延缓 §4 长度收缩 (length contraction) §7 相对论速度变换 伽利略变换 （绝对时空） 洛仑兹变换 （相对论时空 ） 伽利略变换是洛仑兹变换的低速近似： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1892年G.F.Fitzgerald 和 H.A.Lorentz 独立提出运动长度收缩的概念。 三、关于狭义相对论的主要的工作 1899年H.A.Lorentz 从“以太”论出发，导出了 Lorentz 变换。 1904年庞加莱提出物体质量随运动速度增加而增加，极限速度为光速 c。 1905年爱因斯坦 ?论动体的电动力学?给出相对论的物理基础。 爱因斯坦的预言，其它人甚至都没想象过。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 时间的概念与同时性相连系。 一、同时性的相对性 relativity of simultaneity and time dilation S u S 同时发生 还同时发生吗？ 1、用洛仑兹变换推导同时性的相对性 ？ Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. S u S 同时发生 不同时发生 在S系： 沿两个惯性系相对运动的方向配置的两个事件，若在一个惯性系中这两个事件同时发生，则在另一惯性系中观测，总是处于前一个惯性系运动后方的事件先发生。 先发生 后发生 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2、通过特例说明 S u S A B c c M ?x ?x 理想的闪光实验 不, 光先到达A 光同时到达A和B 在S系中观测，事件1先发生，闪光先到达A点，即：在运动后方的事件先发生。 光速不变 ? 同时性的相对性 1 2 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 对不同参考系，沿相对速度方向配置的同样的两个事件之间的时间间隔是不同的。时间的量度是相对的。 但是，沿垂直于相对运动方向上发生的两个事件的同时性是绝对的 A B u u S系 S系 B A 3、时间的量度是相对的 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 二、时间延缓效应 在另一相对观察者运动的惯性系中观测的这两个事件的时间间隔，称为测时，用?t 代表。 在相对观察者静止的惯性系中，同一地点先后发生的两个事件的时间间隔称为原时，或同地时，用?t 代表。 按照洛仑兹变换，有 零 原时 测时 —测时比原时长 时间延缓效应 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 在一个惯性系中观测，另一个做匀速直线运动的惯性系中同地发生的两个事件的时间间隔变大。这称为时间延缓效应。 因为任何过程都是由一系列相继发生的事件构成的，所以时间延缓效应表明： 例如，与S系中一系列静止同步钟的“1秒”相比，运动钟的“1秒”长 ? 动钟变慢。 在对称情况下，时间延缓是相对的。 在一个惯性系中观测，运