15.3 狭义相对论的其他结论★新课标要求（一）知识与技能1．知道相对论的速度变换公式。2．知道相对论质量。3．知道爱因斯坦质能方程。（二）过程与方法培养应用相对论时空观分析研究问题的能力。（三）情感、态度与价值观激发学生对相对论力学的探索热情。★教学重点三个结论的理解应用。★教学难点能辨清在哪些情况下要考虑相对论效应，哪些情况下不必考虑。★教学方法在教师的引导下，共同分析、研究得出结论。★教学用具：投影仪及投影片。★教学过程（一）引入新课师：在第一节内容的学习中，遗留一个问题 ，那就是经典物理中速度叠加原理与光速不变之间的矛盾，显然经典的速度叠加原理在高速情况下是不适用的，下面我们来认识相对论的速度叠加原理（二）进行新课1．相对论的速度变换公式［投影］如图，高速火车对地速度为 v，车上小球相对于车的速度为 u′，则地上观察者观察到它的速度为 u则有：u=注意这一公式仅适用于 u′与 v 在一直线上的情况，当 u′与 v 相反时，u′取负值.下面请大家计算下列三种情况下地面观察者看到的球速度，并比较 u 与 u′+v 以及 u与 c 的大小关系［投影问题］（1）当 u′= v=c 时（2）当 u′=c v=c 时（3）当 u′=-c v=时（学生基本能准确快速地代入运算出结果，教师引导学生分析比较）生 1：第一问中 u=c，u′+v=c，可见 u＜（u′+v）并且 u＜c。由此可以看出，合速度比（u′+v）要小，这与经典速度合成完全不同。生 2：第 二问中 u=cu′+v=2c，与上面同学分析是 一致的.生 3：第三问中 u=-c，表示合速度大小仍然为 c，方向与 v 相反，从二、三两个结果可以看出，u′=c 时，不论 v 如何取值，在什么参考系中观察，光速都是 c 师：三位同学分析得很好。对于低速物体 u′与v 与光速相比很小时，根据公式 u=可知 u′v<
