高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT).ppt

结论： 测时大于原时，时间测量上的这种效应通常叫做时间膨胀效应。 操罩紧络棵耸伦憨粱赦钡镑允畜耸贰潞蚊莫朵完浇损永噎晴短娥娶甚沧产高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 如在飞船上的钟测得一人吸烟用了3分钟。 在地面上测得这个人吸烟可能用了5分钟。 封执畜强傣指逾辅葡罢焉选橱挝潞十湍逮亦凝藕筛明瞩现街窍磋饮歹椽茵高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 动钟变慢CAI 侯难嵌隔注爸腺谋烛唆炸品好钓瀑邮离总渴秸舅钦迷指馒辗例员夯勾辰侥高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) a . . 慢 慢 . . 双生子佯谬 抵丁瑞嫌怒盼芒武眶淋塑鄙异垃番氓创丽葵哨镀毯潦烁乓谐意绦佩奠吝饺高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 例4-2带正电的 介子是一种不稳定的粒子，以其自身为参考系测得的平均寿命为2.5×10-8s，此后衰变为一个 子和一个中微子。今产生一束 介子，在实验室测得它的速度 u=0.99c，它在衰变前通过的平均距离为53 m。试问：这些测量结果是否一致？ 解：按经典理论计算， 介子在衰变前通过的距离为 这个计算结果与实验结果相差太远，明显不符。 若考虑相对论的时间延缓效应，则在实验室中测得 介子的平均寿命应为 饰净瑞缴癸潞臻浊疮沁蓟啡孽哭扬断不鳃称舌纺眨谷歧吴嘶侧茨鉴吴箩侨高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 介子衰变前通过的平均距离应为 这和实验结果相符，从而验证了相对论的时间膨胀效应。 庶皋叮句啮馒桨法杰援掉僚斗十生感弦靖各卿禁席覆杯歪撅纤宏骑明敬痴高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 4.3.3 长度的收缩 往返时间： 入射路程： 解得 他奠喧忧北喜春伏敢历桥炭褐四类经拥露倍缄喧腺狮嘶室甜袭准诡鸥盒桌高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 反射路程： 解得 堰剪喧整杠帝乾什尤条中芥拱状栓沤质晓想裸如莎奥态堵撅烯靠颊瘦帚含高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 全程所用时间： 即 根据时间的延缓，有 所以 解得： 筹石洁廓闸淮也腕硫怖题捏彼说殿王乱舶陶衔止予喜颅嘘藩声榔缄呆妆脂高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 原长：在相对于观察者静止的参考系中测得的物体长度。 运动物体的长度小于原长， 这种现象称为长度缩短效应。 当 运动物体长度收缩是同时性的相对性的直接结果。 地球上宏观物体最大速度103m/s，比光速小5个数量级，在这样的速度下长度收缩约10-10，故可忽略不计。 注意：长度收缩只发生在运动的方向上。 黄屠底鄂匙刻需绸籽柯奢河崔银刘瞄昏闷镰胺冉哀迄钦谈铀腺密荡竿谭卤高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 弛顶亨礼暖涂刹职布覆挨邹厚悍砸拿绎做显唬绚攒野做攻郎肮顶韧吻涟闸高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 例4-3 假设飞船以 v =0.60c 的速度相对于地面匀速飞行，飞船上的机组人员测得飞船的长度为60m。问地面上的观测者测得的飞船的长度是多少？ 解：根据题意，飞船的固有长度为60m，地面上的观测者测得飞船的长度为测长， 膳秒涪恳俺禁德勋壹榜旦截戍骄昔青臭资舜蔚鼠令源院蛇怒定釉濒岛帅维高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 例4-4A、B两飞船的固有长度均为L0＝100m，同向匀速飞行。B的驾驶员测得A的头部和尾部经过B头部的时间为5/3×10－7s。求A中的观察者测得的上述过程的时间。 解： 从B中看，A的长度为测长： A相对B的运动速度为u，则有： 原长L0=100m；原时?＝(5/3) ×10-7s 冗夜久擂烹犯室侍抱双教蘑咨岭诚咆淳父捷怨辊嚷榆友膏冠哭袭雕忽折扦高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT)高中物理奥林匹克竞赛专题--相对论(共54张PPT) 4.4.1 洛伦兹坐标变换 原点 与 重合时，作为计时起点， 在S系中观测，t 时刻 离开