【学海导航】2013届高三物理一轮复习课件(人教版)：第12章 第3节 相对论

1新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!第3节相对论2新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!3新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!考点1：狭义相对论的基本假设【例1】如图1231所示，考虑以下几个问题：(1)若参考系O′相对于参考系O静止，人看到的光速应是多少？(2)若参考系O′相对于参考系O以速度v向右运动，人看到的光速应是多少？(3)若参考系O相对于参考系O′以速度v向左运动，人看到的光速又是多少？图12314新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!【解析】根据狭义相对论的光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，光速与光源、观察者间的相对运动没有关系．因此三种情况下，人观察到的光速都是c.答案：(1)c(2)c(3)c点评：经典物理学中的速度合成法则不适用于光速相对于惯性参考系的情况，光速相对于任何惯性参考系和相对运动的物体的速度不变，把握好这个条件是应用狭义相对论的基础．5新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!考点2：狭义相对论的时空观【例2】长度测量与被测物体相对于观察者的运动有关，物体在运动方向长度缩短了．一艘宇宙飞船的船身长度为L0=90m，相对地面以u=0.8c的速度在一观测站的上空飞过．(1)观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少？(2)宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少？6新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!222077011/9010.8m54m542.2510s0.82903.7510s0.8LLucLtucLtuc观测站测得船身的长度为，通过观测站的时间间隔为，通过观测站的时间间隔为宇航员侧得飞船船身通过观侧站的时间间隔为【解析】7新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!8新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!1.如图1232所示，强强乘速度为0.9c(c为光速)的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5c，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为()A．0.4cB.0.5cC．0.9cD．1.0c图1232D9新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!【解析】根据真空中光速不变的原理，观察到光速不变为c.10新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!2.(2011•江苏)如图1233所示，沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A、B和C.假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是()A．同时被照亮B．A先被照亮C．C先被照亮D．无法判断图1233C11新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!【解析】如图，以观察者为参考系，A、B、C以接近光速沿CA方向向左运动，某时刻B发出一个闪光，该闪光同时向A、C两铁塔传播，当闪光传播到空间某点C′点时，C相对于观察者也恰好运动到C′点，则此时铁塔C被照亮，此时光传播的距离小于B、C间距离，显然此时光尚未传播到A′点，故C正确．12新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!3.(2011•镇江模拟)对相对论的基本认识，下列说法正确的是()A．相对论认为：真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的B．爱因斯坦通过质能方程阐明了质量就是能量C．在高速运动的飞船中的宇航员会发现飞船中的钟走得比地球上的快D．我们发现竖直向上高速运动的球在水平方向上变扁了A13新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!【解析】爱因斯坦的质能方程阐明了质量和能量的相互联系，质量和能量是物体存在的两种形式，质量和能量是不同的概念，B错误．再由相对论的基本原理可知，选项A正确，C、D错误．14新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!4.一艘以0.9c的速率离开地球的宇宙飞船，以相对于自己0.9c的速率向前发射一枚导弹，求该导弹相对于地球的速率．220.90.90.994.1/10.90.91.KKuuvuccvvcuuvuccvc地面为系，宇宙飞船为系，按速度合成公式，有即导弹相对于地面的速率仍【】小于解析15新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!5.设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍，则粒子运动时的质量等于其静止的质量的________倍，粒子运动速度是光速的________倍．16新课标资源网wx.jtyjy.com老师都说好!2000022021()11()1.EmEmcmkmEmmmvcmkmvckvck由得得由得得【解析】21kck答案：