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1、15.2 时间和空间的相对性在经典物理家的头脑中，如果两个事件在一个在经典物理家的头脑中，如果两个事件在一个 参考系中看来是同时的，在另一个参考系中看来也参考系中看来是同时的，在另一个参考系中看来也 一定是同时的，但是如果接受爱因斯坦的两个假设一定是同时的，但是如果接受爱因斯坦的两个假设 ，我们会得出，我们会得出“同时是相对的同时是相对的”这样一个结论这样一个结论一、“同时”的相对性 车厢上的人和地面上的人看到车厢中间灯光到 达前后车厢的先后是不一样的车上的观察者认为光同时到达车厢的前后两壁站台上的观察者认为光先到车厢后壁后到前壁结论： 1、对于运动的火车上同时发生的两个事件 ，对于地面就不是
2、同时的关键：在各个参考系中光速都为c 2、地面上同时发生的两个事件，对于运动 的火车也不是同时的关键：相对运动课本P108 思考与讨论二、长度的相对性 v车上的人看到的车厢的长度：车外的人看到的车厢的长度：注意： 长度缩短效应只发生在相对运动的方向上 如上例中的 X 轴方向上，在Y 轴方向上 无长度缩短效应动尺变短（空间收缩效应）SO X YO SXY 结论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小斐克小伙剑术精， 出刺迅捷如流星， 由于空间收缩性， 长剑变成小铁钉.三、时间间隔的相对性在站台上看运 动火车上的钟在火车上看运 动站台上的钟高速运行的列车上，由车厢底部发出的闪光，对
3、于车上的人来说，闪光是在竖直方向反射的，而车 厢外的人认为被接收的反射光是沿斜线传播的由光速不变原理便由光速不变原理便 得到不同的时间间隔得到不同的时间间隔对于车厢内的人 ：对于车厢外的人 ：h相对速度与动钟延缓效应( =1s） V（米/秒） 0.1c=3107 0.5c 0.8c 0.9c 0.99c 0.999c 0.9998c T(秒) 1.01 1.15 1.67 2.29 7.1 22.4 50 四、时空相对性的实验验证根据相对论，时间 在运动中会进行的比 较缓慢，也就是说， 在空间中高速移动的 时钟，比固定于地面 上的时钟走得慢1971年，科学家将铯原子钟放在喷气式飞机中作环 球飞
4、行，然后与地面的基准钟对照实验结果与理论预 言符合的很好这是相对论的第一次宏观验证早在1941年，科学家通过对宇宙线的观测证实了相对论的结论，美国科学家罗西和霍尔在不同高度统计了宇宙线中子的数量，结果与相对论预言完全一致当两个参考系的 相对速度可与光速相 比时，时间与空间的 相对性才比较明显狭义相对论的结论已经完全得到证实，实际 上它已经成为微观粒子研究的基础之一牛顿物理学的绝对时空观：物理学的空间 与时间是绝对分离没有联系的，脱离物质而 单独存在，与物质的运动无关。而相对论认为：有物质才有时间和空间， 空间和时间与物体的运动状态有关。人类对于空间、时间更进一步的认识而形 成的新的时空观，是建
5、立在新的实验事实和 相关结论与传统观念不一致的矛盾基础上， 不断发展、不断完善起来的。五、相对论的时空观小 结一、“同时”是相对的 二、长度的相对性三、时间间隔的相对性； https:/ 赛事直播 txd38tzu 有了。“看来三位都累坏了，我这就去收拾做饭！”年轻男人说着，转身进厨房收拾做饭去了。年轻妇人轻声问：“三位可点些什么？”耿正 吃力地说：“请先给我们一点儿喝的吧！”“行！”年轻妇人答应着也进后面的厨房去了。一转身的功夫，她就用大木盘子端来三大碗面汤， 说：“温热的面汤，慢点儿喝！”兄妹三人各端起一碗面汤大口喝了，感觉稍微有了一些气力。耿正说：“谢谢！能不能再给我们喝一碗？ ”“唔，
6、没问题！”年轻妇人答应着，赶快转身再次走进厨房。少顷，她就端着一个大汤盆儿出来了，汤盆儿里边还搁了一把汤勺。她将大汤 盆儿放在耿正兄妹三人面前的饭桌上，给每人盛上一碗后，十分和善地说：“还喝多少，自己盛吧！看来你们是渴坏了呢。你们一边喝汤，一 边歇着，我得告诉当家的给你们做点儿什么饭啊？”耿正看看弟弟和妹妹。耿英说：“随便吧，什么都行！”耿直也说：“唔，什么都行！” 耿正抬头，很有礼貌地对年轻妇人说：“那就麻烦二位给我们做三碗清汤面条吧！”“那给你们炒个什么菜啊？”“谢谢，不用了。”“你们 是兄妹三人？”“是的。”“没有大人一起走？”耿直“哇”地一声哭出声来：“我们的爹爹今儿个上午让洪水卷走了
7、！”耿英赶快给弟弟擦 眼泪，自己的眼泪也像断线的珠子一样滚落下来。年轻的妇人吃惊地瞪大了眼睛，说：“啊，听说今儿个上午碧山溃坝了我不问了，喝面汤吧 。我这就告诉当家的给你们做面条去！”年轻妇人转身进入后面的厨房，低声对丈夫说：“当家的，啧啧，你不知道，这三个是亲兄妹，他们 的爹已经被今儿个碧山溃坝的洪水冲走了！他们太可怜了，都饥饿干渴劳累伤心成那个样子了，但只要了三碗清汤面条！”这年轻店掌柜的一 听就愣住了，说：“哦，原来是这样！我看那样子就有些不对劲儿嘛！这样吧，我炒两个菜，你再热五个馒头。唉，这兄妹三个可真够难的！ 你没有问他们是从哪里来，要到哪里去？”“还没有来得及细问呢，就眼泪汪汪的了！”“那就不要多问了。唉，这么晚了，他们可去哪里住 呢？”“要不就让他们在咱们店里暂住一晚上吧！”“看来，也只能是这样了！”不一会儿，店掌柜的夫妇俩各端着一个大方木盘出来了。妻 子走在前面，把三大碗香喷喷，热气腾腾的炝锅面条放在兄妹三人的面前；丈夫把两盘子热炒菜和五个大白馒头也摆在桌子上。妻子把那个已 经空了的大汤盆儿和三个碗挪到旁边的桌子上，轻轻地对耿正兄妹三人说：“慢慢吃吧！”耿正看到这夫妻俩端上来这么多，心中不解，就很 有礼貌地说：“掌柜的，我们只要了三碗清汤面条，怎么，这”店掌柜的和颜悦色地说：“你们可能是盘缠不多了吧？没事儿的，吃吧！”耿 正哽咽着说：“是的，大部分盘缠，都是爹带
