全国中学生物理竞赛：相对论浅涉.ppt

这根杆长L 事件A——杆左端读数 事件B——杆右端读数 观察者同时读出两端读数得杆长 这根杆长 L′ 桌长L′ 桌子固定在以速度v相对地面运动的车厢 桌长L 小因测得运动的桌子长 小爱测得静止的桌子长 汤普斯金先生来到一座光速为20km/s的梦中城市 本题正确选项为B 有一根杆子，静止时它的长度超过门的宽度，因此横着拿不进门，如图(甲)．现使杆在门前沿杆长方向运动，在门的参考系看，如图（乙）；在杆的参考系看，如图（丙）．下列说法正确的是 A. 无论怎样杆横着总拿不进门 B. 乙情况可以拿进门，因为杆缩短了 C. 丙情况可以拿进门，因为杆缩短了 D. 丙情况可以拿进门，因为门变宽了 (甲) (乙)) (丙) 对车上观察者,广告牌以0.6c高速运动，运动方向尺寸“缩短” 本题正确选项为D 一张宣传画5 m见方，平行贴于铁路旁广告牌，一高速列车以0.6c速度驶过，在司机看来，宣传画的尺寸是 A. 5 m×5 m的正方形 B. 4 m×4 m的正方形 C. 6.25m×5 m的长方形 D. 4m×5 m的长方形 对车上观察者,所见轮为一圆,其方程为 对地面观察者,在运动方 向上轮的尺寸“缩短” 对地面观察者,在垂直运动方向上轮的尺寸不变 一辆车轮半径为R的“汽车”以接近光速的恒定速度v相对于地面沿直线运动．一个相对于地面静止的观察者所看到的汽车车轮形状是什么样的？并加以证明． 在K′系中观察K系中两事件的时间间隔变长： 在K′系中观察两事件的位置距离为： 在K参照系中观察到的两事件发生在同一地点，第二事件发生在第一事件以后2 s．在另一相对K运动的 参照系中观察到第二事件是在第一事件3 s后发生的，求在 参照系中测量两事件之间的位置距离． ⑴在实验室参考系测得π+介子的寿命是 ⑵π+介子衰变前的路程是 π+介子参照系观察的路程 介子是一不稳定粒子，平均寿命是2.6×10-8s（在它自己参考系中测得）⑴如果此粒子相对于实验室以0.8c的速度运动，则 介子寿命的实验室测得值是多长？⑵ 介子在衰变前运动了多长距离？ 设火箭速度为v,则有 火箭应以_______c的速度相对于观察者运动，才能使它的长度变成它静止时的90%？ 一个“光钟”由一个处于S平面的点光源A和与S面平行、相距为l0的平面镜M组成．与这个光钟相对静止的参考系中，一个“滴答”的时间——即闪光从A到达M再反射回A的时间是 ．假如这光钟安装在一个以v快速运动的车上，地面观察者看到闪光从A沿垂直于v方向到达M再反射回A，如图甲，车上观察者则看到闪光从A沿斜线到达M再反射到S平面上的B，如图乙，求车上观察者测出闪光一个“滴答”的时间；又，若方向改变90°安装光钟，如图丙，这时地面观察者测得A与平面镜M的距离是多少？一个“滴答”的时间是多少？ S A v 甲 v A M B S 乙 A M S v 丙 v v M 求车上观察者测出闪光一个“滴答”的时间; 与平面镜M的距离是多少？ ⑴地面观察者观察光钟,看到闪光时间 ⑵地面观察者测出A平面镜M的距离变短是 地面观察者测出光钟变慢,一个滴答的时间是 车上观察者观察光钟看到闪光时间 或者在车参考系中 返回题文 ⑴地面(S1系)观察者看到运动的火车缩短到与静止的隧道一样长: ⑵火车上(S2系)观察者测出运动的隧道缩短,设:从前端对齐(A2A1)到后端对齐(B2B1)经时间Δt,则有 v A1 B1 A2 B2 火车 隧道 已知隧道A1B1的长度为L1，火车A2B2的静长为L2，L2＞L1．(1)如图所示，设火车A2B2以匀速率v驶进隧道，使得地面S1系中的观察者发现A2与A1相遇时，B2与B1也相遇．试求v值；(2)引入随火车一起运动的惯性系S2，在S2系中的观察者必定认为A2与A1先相遇，尔后B2与B1相遇．试求其间的时间间隔Δt2． 专题26-例4 一艘宇宙飞船以0.8c的速度于中午飞经地球，此时飞船上和地球上的观察者都把自己的时钟拨到12点．⒈按飞船上的时钟于