第2节时间和空间的相对性1.(1)经典物理学家认为:如果两个事件在一个参考系中是同时发生的,那么在另一个参考系中观察也一定是________发生的.即同时是绝对的,与所在的惯性参考系________.(2)狭义相对论的时空观认为:同时是________的,即在一个惯性系中不同地点同时发生的两个事件,在另一个惯性系中不一定是________的.2.(1)经典的时空观:一条杆的长度不会因为观察者是否与杆做________________而不同.(2)相对论的时空观:长度也具有____________,一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时的长度____,但在垂直于杆的运动方向上,杆的长度______.(3)相对长度公式:设相对于杆静止的观察者认为杆的长度为l0,称为固有长度,与杆有相对运动的人认为杆的长度为l,杆相对于观察者的速度为v,则l,l0,v的关系是l=________________________.3.(1)经典的时空观:某两个事件,在不同的惯性系中观察,它们的时间间隔总是________的.(2)相对论的时空观:某两个事件,在不同的惯性参考系中观察,它们的时间间隔是________的,惯性系________________越大,惯性系中的______________越慢.非但如此,惯性系中的一切__________________________________________________________.(3)相对时间间隔公式:设Δτ表示与运动的惯性系相对静止的观察者观测的时间间隔,Δt表示地面上的观察者观测同样两事件的时间间隔,则它们的关系是Δt=________________________.4.相对论认为________和________是有联系的,与物质的________________有关.经典物理学则认为空间和时间是脱离物质而存在的,是绝对的,空间和时间之间没有什么联系.5.下列关于经典力学的时空观,正确的是()A.经典力学的时空观中,同时是绝对的,即在一个参考系中的观察者在某一时刻观察到的两个事件,对另一参考系中的观察者来说也是同时发生的B.在经典力学的时空观中,时间间隔是绝对的,即任何事件(或物体的运动)所经历的时间,在不同的参考系中测量都是相同的,而与参考系的选取无关C.在经典力学的时空观中,空间距离是绝对的,即如果各个参考系中用来测量长度的标准相同,那么空间两点距离是绝对的不变的量值,而与参考系选取无关D.经典力学的时空观就是一个绝对的时空观,时间与空间、物体的运动无关.6.在一惯性系中观测,有两个事件同时不同地,则在其他惯性系中观察,结果是()A.一定同时B.可能同时C.不可能同时,但可能同地D.不可能同时,也不可能同地概念规律练知识点一“同时”的相对性1.图1地面上A、B两个事件同时发生.如图1所示,对于坐在火箭上沿两个事件发生地点AB连线飞行的人来说,哪个事件先发生?2.沿铁道排列的两电线杆正中央安装一闪光装置,光信号到达一电线杆称为事件1,到达另一电线杆称为事件2.从地面上的观察者和运动车厢中的观察者看来,两事件是否是同时事件?知识点二长度的相对性3.地面上长100km的铁路上空有一火箭沿铁路方向以30km/s的速度掠过,则火箭上的人看到铁路的长度应该为多少?如果火箭的速度达到0.6c,则火箭上的人看到的铁路的长度又是多少?4.如果两条平行的等长的杆在沿自己的长度方向做相对运动,与它们一起运动的两位观察者会对两杆的长短作出什么判断?知识点三时间间隔的相对性5.π+介子是一种不稳定粒子,平均寿命是2.6×10-8s(在自己的参考系中测得).(1)如果此粒子相对于实验室以0.8c的速度运动,那么在实验室坐标系中测量的π+介子寿命多长?(2)π+介子在衰变前运动了多长距离?6.如图2所示,A、B、C是三个完全相同的时钟,A放在地面上,B、C分别放在两个火箭上,以不同的速度向同一个方向飞行,B的速度小于C的速度,地面上的观察者认为哪个时钟走的最慢?哪个走的最快?图2方法技巧练时间、空间相对性的应用技巧7.用相对论的观点判断,下列说法不正确的是()A.时间和空间都是绝对的,在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变B.在地面上的人看来,以10km/s的速度运动的飞船中的时钟会变慢,但是飞船中的宇航员却看到时钟是准确的C.在地面上的人看来,以10km/s的速度运动的飞船在运动方向上会变窄,而飞船...