第 1 节 高速世界 1.初步了解爱因斯坦相对论的建立背景和方法，并理解爱因斯坦的两个基本假设原理． 2.了解相对论时空观的主要思想、两个原理、两个效应、两个关系，并能用其解决一些相关问题． 3.了解经典物理学的适用范围和局限性，知道经典时空观与相对论时空观之间的关系． [学生用书 P85]一、爱因斯坦的狭义相对论1．两个基本原理(1)相对性原理：所有物理规律在一切惯性参照系中都具有相同的形式．(2)光速不变原理：在一切惯性参照系中，测量到的真空中的光速 c 都一样(c＝3×108 m/s)．2．两个效应(1)时间延缓效应① 在相对论时空观中，运动的时钟比静止的时钟走得慢．② 关系式：Δt＝，Δt 为运动时间，Δt′为静止时间．(2)长度收缩效应① 在相对于物体运动着的惯性系中，沿运动方向测出的物体长度，比在相对静止的惯性系中测出的长度短．② 关系式：l′＝l.3．两个关系(1)质速关系当物体在所处的惯性系中静止时，质量 m0最小，称为静止质量．当物体相对于惯性系以 v 运动时，在此惯性系内观测它的质量 m＝，物体的质量随速度的增大而增大，在低速运动中，质量的变化可以忽略．(2)质能关系按照相对论及基本力学定律可得质量和能量的关系 E＝mc2，称为质能关系式．物质的质量减少(或增加)时，必然伴随能量的减少(或增加)，其关系为 ΔE＝Δmc2.(1)时间延缓效应是说时钟走得慢了．( )(2)长度收缩效应表明物体真实长度变小．( )(3)物体所含物质的多少会随速度的变化而变化，这就是质速关系．( )提示：(1)× (2)× (3)×二、爱因斯坦的广义相对论1．爱因斯坦认为加速和引力对轨迹的弯曲是等效的，如果加速能使光线弯曲，那么引力也能使光线弯曲．2．按照广义相对论，光线在引力场中的弯曲可等效为空间本身被引力弯曲了，引力不但影响空间，还影响时间，此影响可描述为时空弯曲．3．在宇宙中，物质质量大、密度高的区域时空弯曲大；物质稀少的地方，时空较“平直”．通常情况下，我们说光在同一种均匀介质中是沿直线传播的．广义相对论的观点是加速和引力能使光束轨迹弯曲．两者矛盾吗？提示：不矛盾． 对“两个基本原理”和“两个效应”的理解[学生用书 P85]1．两个基本原理(1)相对性原理：所有物理规律在一切惯性参照系中都具有相同的形式．也就是说，物理学定律与惯性系的选择无关．(2)光速不变原理：在一切惯性参照系中，测量到的真空中的光速 c 都一样．也就是说，不管光源与观察者的相对运动如何，在任一...
