《大学物理课程分课次教案(13)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学物理课程分课次教案(13)（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 大学物理课程分课次教案（大学物理课程分课次教案（1 13 3） 一、教学目的与要求一、教学目的与要求 1、理解爱因斯坦狭义相对论的两条基本原理； 2、理解洛仑兹坐标变换公式并能正确用以坐标变换; 3、了解经典力学的绝对时空观、相对性原理、伽利略坐标变换和速度变换公式。 二、教材内容与补充内容二、教材内容与补充内容 Ch5 狭义相对论基础 5.1 经典力学的相对性原理和时空观 5.2 狭义相对论的基本原理和洛伦兹变换（1. 狭义相对论的基本原理;2. 洛伦兹变换） （P8791 上册） 三、重点与难点三、重点与难点 重点：重点：洛伦兹变换 难点：难点：狭义相对论的基本原理，洛伦兹变换 四、教学
2、组织四、教学组织 对于宏观、低速运动的问题，牛顿力学（也称经典力学）所揭示的规律与实验结果是一 致的。但对于高速运动问题，牛顿力学遇到了不可克服的困难，必须建立新的力学，这就是爱因斯坦的相对论力学。相对论力学既适用于高速运动，又适用于低速运动的情况，当物体 作低速运动时，相对论力学就过渡为牛顿力学。在本章，我们将初步学习狭义相对论，主要 内容有经典力学的伽利略变换式，狭义相对论的基本原理，洛仑兹变换式，狭义相对论的时空观和相对论动力学的一些结论。 Ch5 Ch5 狭义相对论基狭义相对论基础础 5.1 5.1 经典力学的相对性原理和时空观经典力学的相对性原理和时空观 5.1.1 5.1.1 伽利
3、略变换式伽利略变换式（25） 1、 伽利略时空变换式xxutyyzztt 或 xxu tyyzztt 2、伽利略速度变换式xxyyzzu 矢量式 u K 相对 K 系以恒 定速度u 沿Ox轴正方向运动 5.1.2 5.1.2 经典力学的相对性原理经典力学的相对性原理（10） 在两个惯性系中，加速度相等。对于所有的惯性系，牛顿力学的规律都应具有相同的形式。这就是牛顿力学的相对性原理。 5.1.3 5.1.3 经典力学的时空观经典力学的时空观（10） 时间的量度是绝对的，与参考系无关。空间两点的距离不管从哪个惯性系测量，结果都应相同。上述关于时间和空间的两个假设构成了经典力学的绝对时空观经典力学的
4、绝对时空观。 5.2 5.2 狭义相对论的基本原理狭义相对论的基本原理 洛仑兹变换洛仑兹变换 5.2.1 5.2.1 狭义相对论的基本原理狭义相对论的基本原理（20） 1. 1. 相对性原理相对性原理 物理定律在一切惯性参考系中都具有相同的数学表达形式，也就是说，所有惯性系对于描述物理规律都是等价的。 2.2. 光速不变原理光速不变原理 在所有惯性参考系中， 光在真空中沿各个传播方向的速率等于恒定值c，与光源和观察者的运动无关。 5.2.2 5.2.2 洛仑兹变换洛仑兹变换 1、洛仑兹变换2222211xutx u c yyzzuxtct u c 或其逆变换式2222211xutx u c y
5、yzzuxtct u c （20） 2、学生讨论：问题 5-1 前进中的一列火车的车头和车尾各遭到一次闪电袭击。据车上观察者测定两次袭击是同时发生的。试问，据地面观察者测定，它们是否仍然同时？如果不是，何处先遭到袭击？（15） 五、作业与推荐阅读文献五、作业与推荐阅读文献 1 1、作业作业：51、2 2 2、参考文献参考文献： 张三慧， 大学基础物理学 （上册） ， （第 2 版 2007） ，清华大学出版社,P162-179) 程守洙普通物理学 （上册）,（第 6 版 2006）,高等教育出版社 P143-146 马文蔚物理学教程 （下册） ， （第 2 版 2006） ，高等教育出版社，P240-246
