太原理工《大学物理》李孟春-§15-4几个重要的狭义相对论效应教学材料.ppt

§15-4 几个重要的狭义相对论效应;事件B;1.同时性的相对性; 若S中两事件同时、同地发生 即 t2 = t1 ， x2 = x1 ;1) t2′ - t1′0，即t2′ t1′， A先B后(正序) 2) t2′ - t1′=0，即t2′ = t1′， A、B (同时) 3) t2′ - t1′0，即t2′ t1′， A后B先(倒序) 说明在S 中看来，时间顺序有可能颠倒过来。;若甲乙两地相距 x2 - x1 = 3000公里 设t2 - t1 = 0.006秒，即甲先乙后 地球上看甲---哥， 乙---弟;若两事件有因果关系，时序是不会颠倒的。;因为u c， u ′ c ， 由;二、长度收缩效应;S系中必须同时测两端 ，所以 t2 = t1;3）洛伦兹收缩: 运动物体在运动方向上长度收缩.; 例1 一长为 1 m 的棒静止地放在 平面内，在S′系的观察者测得此棒与o′x′轴成 角，试问从 S 系的观察者来看，此棒的长度以及棒与 Ox 轴的夹角是多少？设想S′系相对 S 系的运动速度;在S系;例2 在s系中,两事件在x轴上同时发生,其间?? ??x?=1 m , s?系中观察这两个事件之间的距离 ??x??=2 m.求: s?系中这两个事件的时间间隔??t??=?;将 ??x? = 1m, ??x?? = 2m 代入;三、时间膨胀效应;系两事件发生于同一地点;本征时间：同一地点发生的两事件的时间间隔.;1）时间延缓是一种相对效应 .;时间相对性与长度相对性的关系;事件2 ;地面测的汽车长度;注意：（1）本征时间 涉及到一只钟指示的时间间隔；在使用洛仑兹变换时必须存在的条件：;例3　在 S′ 参考系中有两只钟A′ 、 B′，相隔Δx′，与 S 系中的B钟先后相遇， B′与B相遇时，两钟均指零。求：A′ 与 B相遇时，B钟指示的时刻， A′ 钟指示的时刻．;A钟示值;例4 静止的?介子的寿命?0=2.15?10-6s，在实验室中，其速度u=0.998c，则（1）在实验室测到?介子的寿命?为多少?; 在静止于?介子的参照系, 观察者看到厚度为l的大气层相对于?介子以0.998c的速率运动,大气层在?0时间内走过路程;例5 在惯性系s中发生于同一地点的两个事件的时间间隔为4s，在另一惯性系s?中观察，这两个事件的时间间隔为5s，问：在s?系中这两个事件发生的地点间的距离是多少?;将 ??t? = 4s, ??t?? = 5s 代入;解：事件1： 光脉冲从船尾传出;飞船测出的长度为原长