《相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性》人教版高中物理1課件

5相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性第七章萬有引力與宇宙航行5相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性第七章萬有引力與宇宙航行1《相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性》人教版高中物理1課件2車廂中央的光源發(fā)出了一個閃光，閃光照到了車廂的前壁和后壁。第七章萬有引力與宇宙航行相對論不是為取代牛頓力學(xué)而出現(xiàn)的。有文獻報道從1981m的高山上測得563個μ子，μ子下降的速率為0.B．這個人是一個瘦高個子真空中的光速相對于任何慣性系沿任一方向恒為c，并與光源運動無關(guān)。99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。第七章萬有引力與宇宙航行例1假設(shè)地面上有一火車以接近光速的速度運行，其內(nèi)站立著一個中等身材的人，站在路旁的人觀察車?yán)锏娜耍^察的結(jié)果是()二、牛頓力學(xué)的成就與局限性地面的人觀察光到達前壁和后壁不是同時發(fā)生的。如果相對于地面以v運動的慣性參考系上的人觀察到與其一起運動的物體完成某個動作的時間間隔為Δτ，地面上的人觀察到該物體在同一地點完成這個動作的時間間隔為Δt，那么兩者之間的關(guān)系是以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？C．經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀物體的運動，量子力學(xué)適用于微觀粒子的運動第七章萬有引力與宇宙航行即在海平面應(yīng)該探測不到這些μ子，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？5相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性即在海平面應(yīng)該探測不到這些μ子，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？以μ子為參考系，其下降的高度為以μ子為參考系，其下降的高度為新課引入車廂中央的光源發(fā)出了一個閃光，閃光照到了車廂的前壁和后壁。新新課引入以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？實驗上時鐘塔的指針應(yīng)是怎樣的？新課引入以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？實驗上時鐘《相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性》人教版高中物理1課件5B．這個人是一個瘦高個子B．在物體高速運動時，物體的運動規(guī)律適用狹義相對論理論，在低速運動時，物體的運動適用牛頓運動定律有文獻報道從1981m的高山上測得563個μ子，μ子下降的速率為0.相對論不是為取代牛頓力學(xué)而出現(xiàn)的。以地面為參考系，μ子的壽命為二、牛頓力學(xué)的成就與局限性即在海平面應(yīng)該探測不到這些μ子，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？已知μ子低速運動的平均壽命為3.在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為A．這個人是一個矮胖子99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。第七章萬有引力與宇宙航行99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。由于v<c，所以總有Δt>Δτ，此種情況稱為時間延緩效應(yīng)。A．狹義相對論和經(jīng)典力學(xué)是相互對立、互不相容的兩種理論以μ子為參考系，其下降的高度為例1假設(shè)地面上有一火車以接近光速的速度運行，其內(nèi)站立著一個中等身材的人，站在路旁的人觀察車?yán)锏娜?，觀察的結(jié)果是()車廂中央的光源發(fā)出了一個閃光，閃光照到了車廂的前壁和后壁。第七章萬有引力與宇宙航行一、相對論時空觀19世紀(jì)，英國物理學(xué)家麥克斯韋根據(jù)電磁場理論預(yù)言了電磁波的存在，并證明電磁波的傳播速度等于光速c。電磁波的預(yù)言疑問實驗人們的疑問：這個速度是相對哪個參考系而言的？1887年的邁克耳孫—莫雷實驗以及其他一些實驗表明：在不同的參考系中，光的傳播速度都是一樣的。B．這個人是一個瘦高個子一、相對論時空觀19世紀(jì)，英國物理一、相對論時空觀如何解決？放棄絕對時空觀一、相對論時空觀如何解決？放棄絕對時空觀以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？第七章萬有引力與宇宙航行B．這個人是一個瘦高個子μ子在其壽命期間下降的高度為h=3.在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為宏觀低速時，相對論描述自然地過渡到了牛頓力學(xué)。由于v<c，所以總有Δt>Δτ，此種情況稱為時間延緩效應(yīng)。如果相對于地面以v運動的慣性參考系上的人觀察到與其一起運動的物體完成某個動作的時間間隔為Δτ，地面上的人觀察到該物體在同一地點完成這個動作的時間間隔為Δt，那么兩者之間的關(guān)系是由于v<c，所以總有Δt>Δτ，此種情況稱為時間延緩效應(yīng)。99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為即μ子在其壽命期間內(nèi)可以下降到海平面。即μ子在其壽命期內(nèi)可以下降到海平面上。即在海平面應(yīng)該探測不到這些μ子，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。地面的人觀察光到達前壁和后壁不是同時發(fā)生的。以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？第七章萬有引力與宇宙航行二、牛頓力學(xué)的成就與局限性一、相對論時空觀12相對性原理光速不變原理所有物理規(guī)律在一切慣性參考系中都具有相同的形式。真空中的光速相對于任何慣性系沿任一方向恒為c，并與光源運動無關(guān)。狹義相對論的兩條基本假設(shè)以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？一、相對論時空觀1一、相對論時空觀假設(shè)一列火車沿平直軌道飛快地勻速行駛。車廂中央的光源發(fā)出了一個閃光，閃光照到了車廂的前壁和后壁。車上的人觀察光到達前壁和后壁同時發(fā)生。地面的人觀察光到達前壁和后壁不是同時發(fā)生的。同時的相對性一、相對論時空觀假設(shè)一列火車沿平直軌道飛快地勻速行駛。車廂中一、相對論時空觀時間延緩效應(yīng)如果相對于地面以v運動的慣性參考系上的人觀察到與其一起運動的物體完成某個動作的時間間隔為Δτ，地面上的人觀察到該物體在同一地點完成這個動作的時間間隔為Δt，那么兩者之間的關(guān)系是由于v<c，所以總有Δt>Δτ，此種情況稱為時間延緩效應(yīng)。一、相對論時空觀時間延緩效應(yīng)如果相對于地面以v運動的慣性參考一、相對論時空觀長度收縮效應(yīng)如果與桿相對靜止的人測得桿長是l0，沿著桿的方向，以v相對桿運動的人測得桿長是l，那么兩者之間的關(guān)系是由于v<c，所以總有l(wèi)>l0，此種情況稱為長度收縮效應(yīng)。一、相對論時空觀長度收縮效應(yīng)如果與桿相對靜止的人測得桿長是l一、相對論時空觀已知μ子低速運動的平均壽命為3.0μs。有文獻報道從1981m的高山上測得563個μ子，μ子下降的速率為0.99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。μ子在其壽命期間下降的高度為h=3.0μs×0.99c=891m。即在海平面應(yīng)該探測不到這些μ子，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？以μ子為參考系，其下降的高度為在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為即μ子在其壽命期內(nèi)可以下降到海平面上。一、相對論時空觀已知μ子低速運動的平均壽命為3.0μs。有一、相對論時空觀以地面為參考系，μ子的壽命為在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為即μ子在其壽命期間內(nèi)可以下降到海平面。已知μ子低速運動的平均壽命為3.0μs。有文獻報道從1981m的高山上測得563個μ子，μ子下降的速率為0.99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。μ子在其壽命期間下降的高度為h=3.0μs×0.99c=891m。即在海平面應(yīng)該探測不到這些μ子，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？一、相對論時空觀以地面為參考系，μ子的壽命為在此時間內(nèi)μ子可二、牛頓力學(xué)的成就與局限性牛頓力學(xué)宏觀低速!微觀!高速v<<c可與光速相比二、牛頓力學(xué)的成就與局限性牛頓力學(xué)宏觀低速!微觀!高速v<<二、牛頓力學(xué)的成就與局限性相對論不是為取代牛頓力學(xué)而出現(xiàn)的?？蓪⑴ｎD力學(xué)看作相對論的一個特例。宏觀低速時，相對論描述自然地過渡到了牛頓力學(xué)。真理是相對的。二、牛頓力學(xué)的成就與局限性相對論不是為取代牛頓力學(xué)而出現(xiàn)的?！断鄬φ摃r空觀與牛頓力學(xué)的局限性》人教版高中物理1課件16典題剖析例1假設(shè)地面上有一火車以接近光速的速度運行，其內(nèi)站立著一個中等身材的人，站在路旁的人觀察車?yán)锏娜?，觀察的結(jié)果是()A．這個人是一個矮胖子B．這個人是一個瘦高個子C．這個人矮但不胖D．這個人瘦但不高D典題剖析例1假設(shè)地面上有一火車以接近光速的速度運行，其內(nèi)站典題剖析例2(多選)關(guān)于經(jīng)典力學(xué)、狹義相對論和量子力學(xué)，下列說法正確的是()A．狹義相對論和經(jīng)典力學(xué)是相互對立、互不相容的兩種理論B．在物體高速運動時，物體的運動規(guī)律適用狹義相對論理論，在低速運動時，物體的運動適用牛頓運動定律C．經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀物體的運動，量子力學(xué)適用于微觀粒子的運動D．不論是宏觀物體，還是微觀粒子，經(jīng)典力學(xué)和量子力學(xué)都是適用的BC典題剖析例2(多選)關(guān)于經(jīng)典力學(xué)、狹義相對論和量子力學(xué)，下《相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性》人教版高中物理1課件19課堂小結(jié)課堂小結(jié)《相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性》人教版高中物理1課件215相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性第七章萬有引力與宇宙航行5相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性第七章萬有引力與宇宙航行22《相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性》人教版高中物理1課件23車廂中央的光源發(fā)出了一個閃光，閃光照到了車廂的前壁和后壁。第七章萬有引力與宇宙航行相對論不是為取代牛頓力學(xué)而出現(xiàn)的。有文獻報道從1981m的高山上測得563個μ子，μ子下降的速率為0.B．這個人是一個瘦高個子真空中的光速相對于任何慣性系沿任一方向恒為c，并與光源運動無關(guān)。99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。第七章萬有引力與宇宙航行例1假設(shè)地面上有一火車以接近光速的速度運行，其內(nèi)站立著一個中等身材的人，站在路旁的人觀察車?yán)锏娜?，觀察的結(jié)果是()二、牛頓力學(xué)的成就與局限性地面的人觀察光到達前壁和后壁不是同時發(fā)生的。如果相對于地面以v運動的慣性參考系上的人觀察到與其一起運動的物體完成某個動作的時間間隔為Δτ，地面上的人觀察到該物體在同一地點完成這個動作的時間間隔為Δt，那么兩者之間的關(guān)系是以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？C．經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀物體的運動，量子力學(xué)適用于微觀粒子的運動第七章萬有引力與宇宙航行即在海平面應(yīng)該探測不到這些μ子，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？5相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性即在海平面應(yīng)該探測不到這些μ子，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？以μ子為參考系，其下降的高度為以μ子為參考系，其下降的高度為新課引入車廂中央的光源發(fā)出了一個閃光，閃光照到了車廂的前壁和后壁。新新課引入以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？實驗上時鐘塔的指針應(yīng)是怎樣的？新課引入以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？實驗上時鐘《相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性》人教版高中物理1課件26B．這個人是一個瘦高個子B．在物體高速運動時，物體的運動規(guī)律適用狹義相對論理論，在低速運動時，物體的運動適用牛頓運動定律有文獻報道從1981m的高山上測得563個μ子，μ子下降的速率為0.相對論不是為取代牛頓力學(xué)而出現(xiàn)的。以地面為參考系，μ子的壽命為二、牛頓力學(xué)的成就與局限性即在海平面應(yīng)該探測不到這些μ子，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？已知μ子低速運動的平均壽命為3.在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為A．這個人是一個矮胖子99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。第七章萬有引力與宇宙航行99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。由于v<c，所以總有Δt>Δτ，此種情況稱為時間延緩效應(yīng)。A．狹義相對論和經(jīng)典力學(xué)是相互對立、互不相容的兩種理論以μ子為參考系，其下降的高度為例1假設(shè)地面上有一火車以接近光速的速度運行，其內(nèi)站立著一個中等身材的人，站在路旁的人觀察車?yán)锏娜耍^察的結(jié)果是()車廂中央的光源發(fā)出了一個閃光，閃光照到了車廂的前壁和后壁。第七章萬有引力與宇宙航行一、相對論時空觀19世紀(jì)，英國物理學(xué)家麥克斯韋根據(jù)電磁場理論預(yù)言了電磁波的存在，并證明電磁波的傳播速度等于光速c。電磁波的預(yù)言疑問實驗人們的疑問：這個速度是相對哪個參考系而言的？1887年的邁克耳孫—莫雷實驗以及其他一些實驗表明：在不同的參考系中，光的傳播速度都是一樣的。B．這個人是一個瘦高個子一、相對論時空觀19世紀(jì)，英國物理一、相對論時空觀如何解決？放棄絕對時空觀一、相對論時空觀如何解決？放棄絕對時空觀以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？第七章萬有引力與宇宙航行B．這個人是一個瘦高個子μ子在其壽命期間下降的高度為h=3.在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為宏觀低速時，相對論描述自然地過渡到了牛頓力學(xué)。由于v<c，所以總有Δt>Δτ，此種情況稱為時間延緩效應(yīng)。如果相對于地面以v運動的慣性參考系上的人觀察到與其一起運動的物體完成某個動作的時間間隔為Δτ，地面上的人觀察到該物體在同一地點完成這個動作的時間間隔為Δt，那么兩者之間的關(guān)系是由于v<c，所以總有Δt>Δτ，此種情況稱為時間延緩效應(yīng)。99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為即μ子在其壽命期間內(nèi)可以下降到海平面。即μ子在其壽命期內(nèi)可以下降到海平面上。即在海平面應(yīng)該探測不到這些μ子，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。地面的人觀察光到達前壁和后壁不是同時發(fā)生的。以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？第七章萬有引力與宇宙航行二、牛頓力學(xué)的成就與局限性一、相對論時空觀12相對性原理光速不變原理所有物理規(guī)律在一切慣性參考系中都具有相同的形式。真空中的光速相對于任何慣性系沿任一方向恒為c，并與光源運動無關(guān)。狹義相對論的兩條基本假設(shè)以光速遠離時鐘塔看時鐘塔上的指針是怎樣的？一、相對論時空觀1一、相對論時空觀假設(shè)一列火車沿平直軌道飛快地勻速行駛。車廂中央的光源發(fā)出了一個閃光，閃光照到了車廂的前壁和后壁。車上的人觀察光到達前壁和后壁同時發(fā)生。地面的人觀察光到達前壁和后壁不是同時發(fā)生的。同時的相對性一、相對論時空觀假設(shè)一列火車沿平直軌道飛快地勻速行駛。車廂中一、相對論時空觀時間延緩效應(yīng)如果相對于地面以v運動的慣性參考系上的人觀察到與其一起運動的物體完成某個動作的時間間隔為Δτ，地面上的人觀察到該物體在同一地點完成這個動作的時間間隔為Δt，那么兩者之間的關(guān)系是由于v<c，所以總有Δt>Δτ，此種情況稱為時間延緩效應(yīng)。一、相對論時空觀時間延緩效應(yīng)如果相對于地面以v運動的慣性參考一、相對論時空觀長度收縮效應(yīng)如果與桿相對靜止的人測得桿長是l0，沿著桿的方向，以v相對桿運動的人測得桿長是l，那么兩者之間的關(guān)系是由于v<c，所以總有l(wèi)>l0，此種情況稱為長度收縮效應(yīng)。一、相對論時空觀長度收縮效應(yīng)如果與桿相對靜止的人測得桿長是l一、相對論時空觀已知μ子低速運動的平均壽命為3.0μs。有文獻報道從1981m的高山上測得563個μ子，μ子下降的速率為0.99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。μ子在其壽命期間下降的高度為h=3.0μs×0.99c=891m。即在海平面應(yīng)該探測不到這些μ子，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？以μ子為參考系，其下降的高度為在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為即μ子在其壽命期內(nèi)可以下降到海平面上。一、相對論時空觀已知μ子低速運動的平均壽命為3.0μs。有一、相對論時空觀以地面為參考系，μ子的壽命為在此時間內(nèi)μ子可以下降的高度為即μ子在其壽命期間內(nèi)可以下降到海平面。已知μ子低速運動的平均壽命為3.0μs。有文獻報道從1981m的高山上測得563個μ子，μ子下降的速率為0.99c，在海平面幾乎全部測到這些μ子。μ子在其壽命期間下降的高度為h=3.0μs×0.99c=891