1．相对论的诞生互动课堂疏导引导1
狭义相对论的两个假设(1)爱因斯坦相对性原理:在不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的
(2)光速不变原理:真空中的光速在不同的惯性参考系中都相同
这两个假设是麦克尔逊的直接结论,但由于是有限的几次实验的结论,还要大量的实验来证明,还要经过逻辑推理的大量推论来验证才能成为真正的原理
两个相对性原理的区别对于伽利略相对性原理来说,参考系中的坐标单位与参考系的运动无关;参考系中的时间与参考系的运动无关
其速度合成规律应满足v=v′+u,v′是某个惯性系相对另一个惯性系的速度,u是物体相对某个惯性系的速度,那么,物体相对另一个惯性系的速度为v=v′+u
以此类推,若u是光速c,则在某个惯性系的光速相对于另一个惯性系的速度为v=v′+c
那么,光速是可以变大或变小的(在真空中)
对于狭义相对论的相对性原理来说,力学规律对惯性系来说都是相同的,但是光速是不变的
由于光速是不变的,造成了与经典理论一些不同的结论
这些结论在低速的世界里是不易搞清的,但从天体的物理现象中却得到了证实
下列几种说法:(1)所有惯性系统对物理基本规律都是等价的
(2)在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关
(3)在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速度都相同
其中哪些说法是正确的()A
只有(1)(2)是正确的B
只有(1)(3)是正确的C
只有(2)(3)是正确的D
三种说法都是正确的思路解析:狭义相对论认为:物体所具有的一些物理量可以因所选参考系的不同而不同,但它们在不同的参考系中所遵从的物理规律却是相同的,即(1)(2)都是正确的
光速不变原理认为:光在真空中沿任何方向的传播速度都是相同的
证明光速不变原理
思路解析:设在K系中有一束光沿某一方向(这里不妨取x轴方向)以速度c传播,即vλ=c,则按洛伦兹速度变换公式
