高速世界2教学课件.pptVIP

高速世界 ------相对论 一、相对论概述 ⊙ 相对论主要是关于物质运动与时间空间关系的理论.其中局限于惯性参考系的理论称为狭义相对论，推广到一般参考系和包括引力场在内的理论称为广义相对论. ⊙ 提出原因：迈克尔孙—莫雷实验结论与经典时空观及衍生出的以太学说相违背. ⊙ A.Einstein通过对电磁理论研究，意识到实验的困境是由于时空观造成的.于是，他彻底抛弃“以太”的概念，提出相对论的两条基本假设.基于这两条基本原理，爱因斯坦建立了狭义相对论，把物理学推进到高速领域. 二、经典时空观与相对论时空观 ● 经典时空观 时间和空间彼此独立、互不关联，且不受物质或运动的影响 ● 经典时空观的几个基本结论： ① 同时的绝对性 ② 时间间隔的绝对性 ③ 空间距离的绝对性 二、经典时空观与相对论时空观 ● 相对论时空观 1.狭义相对论的理论前提 ① 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 ——不管在哪个惯性系中，测得的真空中的光速都相同. 2.狭义相对论的基本结论 ① 时间延缓效应：运动的时钟变慢 二、经典时空观与相对论时空观 ② 长度收缩效应：运动的尺子缩短 ③ 质速关系：物理质量随着速度的增大而增大 ④ 质能关系：质量和能量是物质不可分离的属性 【注意】只有高速运动时，以上效应才明显 (1)时间延缓效应 (1)时间延缓效应 分析：在此过程中，车上的钟走过的时间为 ，称固有时.静止在地面上的观察者看来，由于列车在高速行驶测得该过程经历的时间为 设车厢高度为h，列车行驶速度为v,则 【例题】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，以速度vB和vC朝同一方向飞行， vBvC，地面上的观察者认为哪个时钟走得最慢？哪个走得最快？ ※疑问解释——运动的时钟变慢 【答案】C时钟走最慢，A走最快。 (2)长度收缩效应 设一个一维物体，相对于它静止的观测者测其长度为ｌ(静止长度或固有长度)，该物体相对另一惯性系沿自身长度方向以匀速ν运动，则在此惯性系中的观察者测该物体的长度为： (3)质速关系 当物体在所处的惯性系静止时，它具有最小的质量m0,这个质量叫静止质量.若物体以速度ν相对某惯性系运动时，在这个惯性系观测它的质量为： 表明： (3)质速关系 高速运动的物体其质量测得值会非常大，并随着速度趋于光速c而无限增大. 但事实告诉我们，一个真实的物体质量是确定值、有限大 结论： 一个真实的、静止质量不为零的物体，相对任何惯性的运动速度都不可能达到或超过光速c. (4)质能关系 按照相对论及基本力学定律可推导出质量和能量具有如下关系： ------著名的质能关系式 说明： （1）质量和能量是物质不可分离的属性； （2）能量变化量和质量变化量关系式为： （3）任何静质量不为零的物体都贮存着巨大的能量： 三、课堂小结 通过本节课的学习，大家初步了解了经典时空观和相对论时空观，知道了相对论对人类认识世界的影响，也知道了爱因斯坦等物理学家们的超凡智慧.其实人类对世界的认识还远未结束，正等待着人类去开发、探索. 通过对相对论的初步了解，你是否从中感受到了什么呢？ 谢谢！ 2.酸碱盐溶解性表的记忆　　网上有很多的记忆的方法和顺口溜，但本人觉得采用阴离子记少不记多的方法进行记忆更加简单。溶解性表中常见的阴离子有OH-、NO3-、Cl-、SO42-、CO32-五种。　　（1）OH-（碱）：只溶钾钙钠钡铵五种　　【即碱中只有KOH、Ca（OH）2、NaOH、Ba（OH）2和氨水溶于水或微溶于水，其他堿都难溶于水】　　（2）NO3-（硝酸盐）：全可溶　　（3）Cl-（氯化物）：只有氯化银不溶　　（4）SO42-（硫酸盐）：只有硫酸钡不溶　　（5）CO32-（碳酸盐）：只溶钾钠铵镁四种　　【即碳酸盐中只有K2CO3、Na2CO3、（NH4）2CO3和MgCO3溶于水或微溶于水，其他碳酸盐都难溶于水】　　同时再给出几类全溶于水的盐，即钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐。（速记：钾、钠、铵、硝水中溶）　　3.溶液中常见的11对不共存离子　　（1）H+＋OH－＝H2O　　（2）2H+＋CO32－＝CO2↑＋H2O　　（3）NH4+＋OH－＝NH3↑＋H2O　　（4）Ba2+＋SO42－＝BaSO4↓　　（5）Ag+＋Cl－＝AgCl↓　　（6）Ca2＋＋CO32－＝CaCO3↓　　（7）Ba2＋＋CO32－＝BaCO3↓　　（8）Cu2＋＋2OH－＝Cu（OH）2↓（蓝色沉淀）　　（9）Fe3+＋3OH-＝