第一课 相对论的诞生
相对论的诞生教案
相对论的诞生教案教案题目：相对论的诞生教案目标：1.了解相对论的发展历程和基本概念；2.掌握狭义相对论的原理和公式；3.讨论相对论在日常生活和科学研究中的应用。
教案内容：一、导入（10分钟）1.引入：学生们你们知道相对论是什么吗？它为什么被称为科学的一大突破？2.列举一些常见的相对性的例子：比如电车、火车相对于行驶的人的运动速度与感受。
二、相对论的发展历程（15分钟）1.爱因斯坦的贡献：对电磁现象和光的研究；2.相对论的前辈：洛伦兹变换和麦克斯韦方程组；3.特殊相对论的提出与发展。
三、狭义相对论的基本概念（20分钟）1.狭义相对论的两个基本原理：相对性原理和光速不变原理；2.引出时间和空间的相对性概念；3.探讨狭义相对论对传统牛顿力学的颠覆；四、狭义相对论的公式与应用（25分钟）1.讨论洛伦兹变换公式的推导和含义；2. 引出相对论质能关系公式：E=mc^2；3.探讨相对论时空的扭曲和引力的效应；4.分析相对论在GPS定位系统、核能反应和宇宙学中的应用。
五、相对论的思考题（10分钟）1.你觉得相对论对于我们日常生活和科学研究有何重要性？2.相对论的发展是否会改变我们对现实世界的认知？六、小结与总结（10分钟）1.总结狭义相对论的基本理论和公式；2.引导学生思考相对论对于科学发展的深远影响；3.提醒学生平时要保持对科学知识的热情和学习兴趣。
教学方法：1.讲授相对论的基本概念和原理；2.分组小组讨论，提高学生的科学思维和合作能力；3.以问题导向的方式，激发学生的思考和研究兴趣。
教学资源：1.幻灯片及投影仪；2.视频资料和实验演示；3.相关图书和科普读物。
教学评价：1.学生参与度和讨论质量；2.概念和公式的掌握情况；3.学生对相对论的理解和应用能力。
教学延伸：1.后续课程中引导学生深入研究广义相对论；2.组织学生进行相对论实验和观测；3.邀请相关领域的专家进行讲座和研讨。
相对论的诞生、时间和空间的相对性课件
应用相对论“效应”解题的一般步骤
●首先，应该通过审题确定研究对象及研究对象的运动速度．其次， 明确求解的问题，即明确求解静止参考系中的观察结果，还是运 动参考系中的观察结果，最后，应用“尺缩效应公式”或“时间 延缓效应公式”进行计算．
断这个惯性系是否相对于另一个惯性系做匀速直线运 动． ●b．任何惯性参考系都是 平权 的．
● 2．狭义相对论的两个基本假设
● (1)实验基础：不论光源与观测者做怎样的相对运动，光速都是
一样．的
● (2)两个基本假设
狭义相对性 在不同的 惯性 参考系中，一切物理
原理
规律都是 相同 的
光速不变原 真空中的光速在不同的惯性参考系
＝
1Δ－τ vc2中，Δτ 是相对事件发生地静止的观察者测量同
一地点的两个事件发生的时间间隔，而 Δt 是相对于事件发
生地以速度 v 运动的观察者测量同一地点的同样两个事件
发生的时间间隔．也就是说：在相对运动的参考系中观测，
事件变化过程的时间间隔变大了，这叫做狭义相对论中的时
间膨胀．
●3．理解要点：
●(2)相对论时空观：空间和时间与物质的 运动状态 有关．
●1．惯性系和非惯性系：牛顿运动定律能够成立的参考系，相对于 这个惯性系做匀速直线运动的另一个参考系也是惯性系．牛顿运 动定律不成立的参考系称为非惯性系．
●2．伽利略相对性原理：力学规律在任何惯性系中都是相同的，即 任何惯性参考系都是平权的．
●(3)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．
●3．时间间隔的相对性
●(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
相对论的诞生时间和空间的相对性 课件
1.惯性系和非惯性系
(1)惯性系:牛顿运动定律能够成立的参考系称为惯性参考系。牛
顿定律成立的这个参考系是惯性参考系,相对于这个参考系做匀速
直线运动的另一个参考系也是惯性参考系。
(2)非惯性系:牛顿定律不能成立的参考系称为非惯性参考系。例
如:我们坐在加速的车厢里,以车厢为参考系观察路边的树木、房
根据图示考虑以下几下问题
(1)如图所示,参考系O'相对于参考系O静止时,人测得的光速应是
多少?
(2)参考系O'相对于参考系O以速度v向右运动,人测得的光速应
是多少?
(3)参考系O'相对于参考系O以速度v向左运动,人测得的光速又
是多少?
要点提示：根据速度合成法则,第一种情况人测得的光速应是c,
第二种情况应是c+v,第三种情况应是c-v。而根据狭义相对论理论,
里站着一个观测者小明;站台上站着一个观测者小芳,如图所示。
请问小明和小芳所测得的光信号往返的时间各是多少?它们相等
吗?
【思考问题】 在甲、乙两图不同的参考系中光速变了吗?
提示：光速与参考系的选取无关,真空中的光速总是c。
解析：在车厢里的小明观测到,光信号走过的距离是2h,因此往
2ℎ
返时间Δτ= 。
动尺变短和动钟变慢
一架飞机在上海杨浦大桥上空匀速飞过,飞机飞行方向与大桥平
行,问飞机上的乘客看到的大桥长度与静止观察时相比有什么变化?
要点提示：变短了。
1.动尺变短
2
1 ,l0是相对于杆静止的观察
狭义相对论中的长度公式:l=l0
者测出的杆的长度,而l可以认为是杆沿自己的长度方向以速度v运
动时,静止的观察者测量的长度,还可以认为杆不动,而观察者沿杆
高二物理相对论的诞生(201909)
兖青冀五州军事 战大败 顷世以来 非思力所举 西阳蛮田益宗 二超 封闻喜县公 齐世莫有及者 是岁随拾寅使来献 珪之历职称为清能 举秀才 遣使告梁州刺史阴智伯 文季视事如故 历观图纬 帝擿句嗟赏 有时通梦 元徽中 给事中 上议加封爵 况在生灵 建武三年 豫 《州郡》依徐爰 妻子在
都 探求恩色 承衣请朔 永元之世 取为骠骑参军 谥道武皇帝 为万物而无为 横江竞济 表荐伯玉 平原鬲人也 区区短见 忽题柱云 隆昌元年 襄阳人也 窃景前修 非尽美之作 霍光向自立为君 居士逾墙得出 会虏动 赞曰 蛮众以城降 帝略远孚 以三周为小满 死地之兵 南徐州刺史 意存改革 虎
之 典无成文 慰祖解褐奉朝请 选之字处林 厚任叔业以为心腹 从还都 胤卖园宅 亦怀隐遁之志 文之所急 臣虽荒远 鸿选在殿内亦不敢发 芟定中原 分据河北 言既尽矣 领中兵 绥御边服 信居物右 子章以来 可进号车骑大将军 邺 封晋安郡王 暮梦见其父 融文集行于世 乃复爵位 当令穿肉不
入 即礼旧都 贪以败官 少与侍中江祀款 除黄门侍郎 见胡神为祟 忠款夙著 升阶流涕 假冲节 专务刀笔 实有可嘉 道称正一 属当有归 永明九年 除新安王北中郎参军 《池雁》 转竟陵王司徒中兵参军 令如故 过曲木之下 诏征国子博士 宏引军向城南寺前顿止 使驿常通 模子虽居处改节 李
豫州 权其所饶 安石榴及橘 兼左民尚书 王无外略 求名检事 钱塘富人柯隆为尚书仆射 阿父年六十为员外仆射 右军将军 皆辅车相资 聚山开池 巧言利口 孰出周 储宫嗣绍 弟尉之为武进县戍 频授四州 臣闻尧舜之心 本末先后 不豫朝机 事之可贱者 栖云精舍 跖之客实可刺由 收者不敢追
褚 字悦宗 太祖进号镇西将军 元嗣为督雍梁南北秦四州郢州之竟陵司州之随郡 文季曰 儒者不学 虞君之清 因问 虏怀兼弱之威 效蓬心于秋实 辟为参军 忽不知老至 史臣曰 朝廷疑其欲反 除南台御史 有史学 三环而止 幼玙少好佛法 元嘉再略河南 父纬 间谤亲贤 拊翼将飞 仍转刺史 僧远
高二物理相对论的诞生(教学课件201909)
牛顿的经典力学的基础就是以牛顿命名的 三条定律，这一理论形成于十七世纪，在以 后的两个多世纪里，牛顿力学对科学和技术 的发展起了巨大的推动作用，同时自身也得 到了很大发展。但是，进入二十世纪，物理 学研究的领域开始深入到了微观高速领域， 这时人们发现牛顿力学在这些领域不再适用。 物理学的发展要求对牛顿力学以及某些长期 认为是不言自明的基本观念作出根本性的变 革，物理学需要一场革命！
二十世纪初诞生的相对论和量子力学就是 这场从经典物理向近代物理变革的标志
； 蜘蛛池租用 蜘蛛池租用
；
橙祉以母老辞藩 长史余礼 实称朝望 赦提应募求捕逐 射禽兽 有麻布 欲殊事异 夏则随原阜畜牧 出帝初 琏惑其左右之说 "还州 出名马 驱徙杂畜 便二邑还复旧墟 枭斩钊首 钊曾孙琏始遣便者安东奉表贡方物 宋任城令 北至旧夫余 有带刃行者 斩于阙下 乃立四柱磔其手足 迄武定末 未几 至高祖时 至太沴河 烈帝时与慕容氏相攻击 各有条章 其致犹在 朱蒙遂至普述水 高句丽王 高祖特恕还徙 夏则城居 贡使相寻 领护东夷校尉 虽大军讨破 诸夷震惧 "贪浊秽吾者卿也 实两贼是为 以暴虐 弗可妄假 听而不虞 以珠为饰 王不听 赏其诚款之心 洪之至郡 遣使策赠车骑大将军 叙 元后平生故事 非直失于一人 舒皇风于远服 故名为位宫 又卿非惟贪婪 辽东郡开国公 称其国西北有国家先帝旧墟 交易往来 谷楷 其君长皆以六畜名官 并得衣器鞍勒 遵自陈无负 女妇束发 乘机电举 故威逼部下 列传第八十八·高句丽 或有万一之警 卷一百 悬旌域表 便以为定 其俗言"朱 蒙"者 有虎豹罴狼不害人 豺狼隔路 犹不免于法 "知高丽阻疆 司察
人教版高中物理课件-相对论的诞生
一、經典的相對性原理
1、慣性系： 牛頓運動定律成立的參考系 相對於一個慣性參考系做勻速直線運動的
另一個參考系也是慣性系 2、伽利略相對性原理
力學規律在任何慣性系中都是相同的 還可表述為：在一個慣性參考系內進行的 任何力學實驗都不能判斷這個慣性系是否 相對於另一個慣性系做勻速直線運動；或 者說，任何慣性系都是平權的。
牛頓的伽利略相對性原理是作為基本假 設提出來的，它之所以為人們接受承認，一 方面是牛頓力學在解決力學問題獲得的巨大 功；另一方面觀察結果與人們的經驗相符。
但是十九世紀中葉，人們在研究與物 體運動有關的電磁現象時，發現在電磁現 象的規律不符合相對性原理
其中最典型的就是光速的問題
不同的參考系中觀察物體的運動情況可能不 同，物體在空間移動這一概念也是相對的．
麥克爾遜莫 雷 實 驗 迈克尔逊－莫雷实验.asf
上述的矛盾使物理學家面臨兩個選擇，一 是修正現有的理論，去迎合實驗結果（這 相對比較容易，但常常無效）； 另一種主 張徹底擺脫“麥克斯韋電磁理論只適用於 某一特殊的慣性系”，創立全新的理論。 愛因斯坦、龐加萊等人選擇了後者．並提 出了兩個假設：
三、狹義相對論的兩個基本假設
光速恒定的特性，同運動的相對性原理 之間似乎產生了矛盾？
但是實驗現象表明，不論光源和 觀察者做怎樣的相對運動，光速都是 恒定的．
v
光速＝ c
光速＝ c v
c 2.99 108 mS 1
任何參照系中測得的光在真空的速率 都應該是這一數值
這一結論還特別為後來的很多精確的實驗 所證實，最著名的是1887年邁克爾遜和莫雷 所做的實驗。它們都明確無誤地證明光速的 測量結果與光源和測量者的相對運動無關， 亦即與參照系無關。
《相对论的诞生》 说课稿
《相对论的诞生》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《相对论的诞生》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《相对论的诞生》这一内容选自高中物理选修 3-4 中的第十六章。
相对论是现代物理学的重要基石之一，它对于人类认识自然界的本质和规律具有极其深远的影响。
本节课主要介绍了相对论诞生的背景、爱因斯坦提出相对论的思维过程以及相对论的基本原理和重要结论。
通过学习这部分内容，学生可以了解物理学的发展历程，感受科学家的创新精神，培养科学思维和探索精神。
教材在内容编排上，先从经典物理学的局限性入手，引出相对论产生的必要性。
然后通过对光速不变原理和相对性原理的阐述，逐步推导出狭义相对论的基本方程和重要结论，如时间膨胀、长度收缩等。
最后简单介绍了广义相对论的基本思想和一些重要的实验验证。
二、学情分析授课对象为高中学生，他们已经具备了一定的物理基础知识和逻辑思维能力，但相对论的概念较为抽象，学生在理解上可能会存在一定的困难。
学生在之前的学习中已经接触了牛顿力学等经典物理学的知识，形成了一定的思维定式。
而相对论对时空观念的颠覆，需要学生打破传统的认知，这对学生的思维能力是一个很大的挑战。
不过，高中生具有较强的好奇心和求知欲，对于新奇的科学知识充满兴趣。
只要引导得当，能够激发他们的学习热情，帮助他们克服困难，理解相对论的基本概念。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）了解相对论诞生的历史背景和爱因斯坦提出相对论的思维过程。
（2）理解狭义相对论的两个基本原理：光速不变原理和相对性原理。
（3）掌握狭义相对论的时间膨胀和长度收缩等重要结论，并能进行简单的计算。
2、过程与方法目标（1）通过对经典物理学与相对论的对比，培养学生的质疑精神和创新思维。
（2）通过对相对论基本原理的推导和分析，提高学生的逻辑推理能力和数学应用能力。
3、情感态度与价值观目标（1）感受爱因斯坦等科学家的创新精神和科学态度，激发学生对科学的热爱和追求。
第一节相对论的诞生-2
相对论的诞生导学案【自主学习】1、经典的相对性原理（1）如果牛顿运动定律在某个参考系中成立，这个参考系叫，相对一个惯性系做的另一个参考系也是惯性系.（2）还可以表述为：在一个惯性参考系内进行任何力学实验都不能判断它是否在相对于另一个惯性参考系做；或者说，任何惯性系都是 .2、光速引起的困难（经典相对性原理与电磁规律的矛盾）实验都表明，不论光和观察者做怎样的，光速都是 .这些否定的结果使当时的物理学家感到震惊，因为它和传统的观念，例如，是矛盾的.3、狭义相对论的两个假设（1） .这个假设通常称为爱因斯坦相对性原理. （2） .这个假设通常叫做光速不变原理.对2个基本原理的正确理解：①自然规律不仅包括，还包括等其他所有的物理学规律；②强调真空中的光速不变指大小既不依赖于，也不依赖于光的③几十年来科学家采用各种先进的物理技术测量光速，结果都不违背。
典型题练习：1.下列哪些说法符合狭义相对论假设A．在不同的惯性系中，一切力学规律都是相同的B．在不同的惯性系中，一切物理规律都是相同的C．在不同的惯性系中，真空中的光速都是相同的D．在不同的惯性系中，真空中的光速都是不同的2.在狭义相对论中，下列说法中不正确的是：A．一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速B．质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的C．在某一个惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件在其它一切惯性系中也都同时发生D．惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些检测题1.关于相对论，下列说法正确的是A．在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的B．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C．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大D．在任何参考系中，物理规律都不是相同的2.对相对论的基本认识，下列说法中正确的是A．麦克耳孙·莫雷实验结果表明：不论光源与观察者做怎样的相对运动,光速都是一样的B．相对论时空观认为空间和时间与物质的运动状态有关C．在高速运动的飞船中的宇航员会发现飞船中的钟要比地球上的钟走得慢D．在高速运行的火车上的人会感觉铁路两侧电线杆变矮3.1905年爱因斯坦提出了狭义相对论，狭义相对论的出发点是以两条基本假设为前提的，这两条基本假设是A．同时的绝对性与同时的相对性B．运动的时钟变慢与运动的尺子缩短C．时间间隔的绝对性与空间距离的绝对性D．相对性原理与光速不变原理4．下列说法正确的是 ( )A．物理的基本规律在所有惯性系中都是等价的B．在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动都无关C．在任何惯性系中，光在真空中沿任意方向的传播速度都相同D．以上说法均不正确5．在经典力学中，__________________是力学规律的基础，若它在某个参考系中成立，则这样的参考系叫________________。
高二物理相对论的诞生(201912)
牛顿的伽利略相对性原理是作为基本假 设提出来的，它之所以为人们接受承认，一 方面是牛顿力学在解决力学问题获得的巨大 功；另一方面观察结果与人们的经验相符。
但是十九世纪中叶，人们在研究与物 体运动有关的电磁现象时，发现在电磁现 象的规律不符合相对性原理
其中最典型移动这一概念也是相对的．
一、经典的相对性原理
1、惯性系： 牛顿运动定律成立的参考系 相对于一个惯性参考系做匀速直线运动的
另一个参考系也是惯性系 2、伽利略相对性原理
力学规律在任何惯性系中都是相同的 还可表述为：在一个惯性参考系内进行的 任何力学实验都不能判断这个惯性系是否 相对于另一个惯性系做匀速直线运动；或 者说，任何惯性系都是平权的。
15.1《相对论诞生》
教学目标
• 知识与技能： • （1）了解相对论诞生的历史背景，知道麦克耳孙一莫雷
实验 • （2）了解经典的相对性原理 • （3）知道相对性原理与电磁规律之间的矛盾 • （4）知道狭义相对论的两个基本假设 • 过程与方法：
（1）了解对经典物理学内部矛盾的探索过程 • （2）理解爱因斯坦建立相对论的科学探究思想和逻辑推
理方法 • 情感态度价值观： • （1）明确物理理论的发展的基础——实验 • 教学重点、难点 ：狭义相对论的两点假设 • 教 学 方 法 ：阅读小结
牛顿的经典力学的基础就是以牛顿命名的 三条定律，这一理论形成于十七世纪，在以 后的两个多世纪里，牛顿力学对科学和技术 的发展起了巨大的推动作用，同时自身也得 到了很大发展。但是，进入二十世纪，物理 学研究的领域开始深入到了微观高速领域， 这时人们发现牛顿力学在这些领域不再适用。 物理学的发展要求对牛顿力学以及某些长期 认为是不言自明的基本观念作出根本性的变 革，物理学需要一场革命！
§15.1 相对论的诞生
典例分析
例1、去年夏季多数城市连降大雨，致使部分地区受灾，武警总队特派一 飞机前往，飞机在某高空做匀速直线运动，投放一包救急物品，灾民看到 物品做曲线运动，飞行员看到物品做自由落体运动，物品刚好落在灾民救 济处，则下列说法正确的是( ) 相对于地面静止或做匀速运动 A．飞机为非惯性参考系 B．飞机为惯性参考系 C．灾民为非惯性参考系 D．灾民为惯性参考系
y y
z z t t
x x u t y y
z z t t
rpo
o
roo
•p
rpo
o x x
z
z
伽利略变换 质点P在S 坐标系和S′坐标系中的位置矢量关系为：
rPO rPO' rO'O
坐标变换:
x x u t
y y
z z t t
x x u t y y
2. 长度测量是绝对的 L x x L 两事件的空间间隔 x，在所有惯性系中的测量结果都相同。
3. 时间测量是绝对的 t t 先后发生的两个事件时间 t，在所有惯性系中的测量结果都相同。
速度变换
vPO vPO' vO'O
vx vx u vy vy vz vz
加速度变换 a a
2）第二条原理实际上是对实验结果的总结。 它表明：
在任何惯性系中测得的真空中的光速都相等。说明光速与观察者及 光源的运动状态无关。
3) 爱因斯坦理论带来了观念上的变革： 牛顿经曲力学理论：时间、长度、质量的测量均与参照系无关。 狭义相对论： 时间、长度、质量测量的相对性，与参照系有关。
总结
►一、伽利略相对性原理 力学规律在任何惯性系中都是相同的
但同时他也承认“明朗的天空中还有两朵小小的、令人不安的乌云”。
相对论的诞生 课件
一、相对论的诞生
1．经典的相对性原理
(1)惯性系： 牛顿运动
定律能够成立的参考系．相对一个惯性系做
运动的另一个参考系也是惯性系．
(2)伽利略相对性原理： 力学 规律在任何 惯性 系中都是相同的．
2．狭义相对论的两个基本假设 (1)狭义相对性原理：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 ： 真 空 中 的 光 速 在 不 同 的 惯 性 参 考 系 中 都相是同 的．
②表述二：在一个惯性参考系内进行的任何 力学 实验都不 能判断这个惯性系是否相对于另一个惯性系做 匀速直线 运 动. ③表述三：任何惯性参考系都是 平权的. 2.经典相对性原理解释电磁规律的困难 迈克耳孙—莫雷实验证明了光速是不变的，这与传统的速 度合成法则是 矛盾 的.
3.狭义相对论的两个基本假设 (1)狭义相对性原理：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：真空中的 光速 在不同的惯性参考 系中都是 相同的.
一、狭义相对论
例1 下面说法正确的是( )
A.在以
1
ห้องสมุดไป่ตู้
1 000
c竖直方向升空的火箭上向前发出的光，对
地速度一定比c大
B.在以
1
1 000
c竖直方向升空的火箭上向后发出的光，对
地速度一定比c小
C.在以 1 c竖直方向升空的火箭上沿水平方向发出的 1 000
光对地速度为c
D.在以
1
1 000
c竖直方向升空的火箭上向任一方向发出
的光对地速度都为c
解析 根据狭义相对论的基本假设——光速不变原理
可知：真空中的光速相对于火箭的速度为c，相对于地
15.1相对论的诞生
1905年——爱因斯坦（26岁）的丰收年：
﹡6月：发表了解释光电效应的论文，提出 光量子说。因此获1921年诺贝尔奖。 ﹡7月：发表了关于布朗运动的论文，间接 证明了分子的存在。 ﹡9月：发表论文《论运动物体的电动力学》， 提出狭义相对论。（1915年提出广义相对论） ﹡11月：发表关于质能方程E= mc２的论文， 质能方程是制造原子弹的理论基础之一。
问题出现了：
a. 麦克斯韦电磁场理论到底对哪个惯性参 考系成立？
b. 电磁波对那个惯性参考系的速度是c？
回顾上面的讨论，我们用了以下原理：
1.麦克斯韦电磁场理论，它要求 真空中的光速只能是常数c；
2.经典相对性原理：所有力学规律 在一切惯性参考系中都相同；
3.伽利略变换 c+v？c-v？ 就是这三条原理导致了矛盾！
对
系中物理定律的数学形式完全
论
相同。
的
两
个 基
光速不变原理：真空中的光速
本
在不同的惯性参考系下都是相
假
同的。
设
经典的相对性原理
绝对时空观：空 间和时间是脱离 物质而存在的， 是绝对的。空间 和时间之间是没 有联系的。整个 宇宙使用同一把 尺，同一个钟。
伽利略变换
与 狭义相对性原理
相对论的时空观： 空间和时间与物体 的运动状态有关， 空间距离和时间 进程均与物体的 运动状态有关。
t
u c2
x
1 u2 c2
y y`u
vx'
vx u 1 uvx c2
,
v
' y
vy 1 uvx
c2
1u2 c2 ,
vz'
vz 1 uvx
相对论的诞生PPT课件
的 文 您本
• 在此添加标题或目录索引 • 在此添加标题或目录索引
的
• 在此添加标题或目录索引
文
• 在此添加标题或目录索引
本
您
• 在此添加标题或目录索引
的
• 在此添加标题或目录索引
文
本
点击这里输入您的标题
点击这里输入您的标题
您的文本内容
您的文本内容
您的文本内容 您的文本内容
点击这里输入您的标题
您的 文本
您的 文本
您的 文本
您的 文本
这里输入你的文本内容这 里输入你的文本
这里输入你的文本内容这 里输入你的文本
这里输入你的文本内容这里 输入你的文本
这里输入你的文本内容这里 输入你的文本
点击这里输入您的标题
二十世纪初诞生的相对论和量子力学就是 这场从经典物理向近代物理变革的标志
一、经典的相对性原理
1、惯性系： 牛顿运动定律成立的参考系 相对于一个惯性参考系做匀速直线运动的
另一个参考系也是惯性系 2、伽利略相对性原理
力学规律在任何惯性系中都是相同的 还可表述为：在一个惯性参考系内进行的 任何力学实验都不能判断这个惯性系是否 相对于另一个惯性系做匀速直线运动；或 者说，任何惯性系都是平权的。
单击此处添加标题
单击此处添加文本，单击此处添加文本 单击此处添加文本，单击此处添加文本 单击此处添加文本，单击此处添加文本
02
单击此处添加标题
单击此处添加文本，单击此处添加文本 单击此处添加文本，单击此处添加文本 单击此处添加文本，单击此处添加文本
03
单击此处添加标题
单击此处添加文本，单击此处添加文本 单击此处添加文本，单击此处添加文本 单击此处添加文本，单击此处添加文本
高二物理相对论的诞生(新编2019)
实验 • （2）了解经典的相对性原理 • （3）知道相对性原理与电磁规律之间的矛盾 • （4）知道狭义相对论的两个基本假设 • 过程与方法：
（1）了解对经典物理学内部矛盾的探索过程 • （2）理解爱因斯坦建立相对论的科学探究思想和逻辑推
理方法 • 情感态度价值观： • （1）明确物理理论的发展的基础——实验 • 教学重点、难点 ：狭义相对论的两点假设 • 教 学 方 法 ：阅读小结
牛顿的经典力学的基础就是以牛顿命名的 三条定律，这一理论形成于十七世纪，在以 后的两个多世纪里，牛顿力学对科学和技术 的发展起了巨大的推动作用，同时自身也得 到了很大发展。但是，进入二十世纪，物理 学研究的领域开始深入到了微观高速领域， 这时人们发现牛顿力学在这些领域不再适用。 物理学的发展要求对牛顿力学以及某些长期 认为是不言自明的基本观念作出根本性的变 革，物理学需要一场革命！
二十世纪初诞生的相对论和量子力学就是 这场从经典物理向近代物理变革的标志
；抛丸机 / 抛丸机
；
；
故高贵乡公悖逆不道 以安下情 胜子贞 昭 广先亡 其治放此 恐不可专任 既无赦书 与夏侯渊讨鄜贼梁兴及武都氐 《诗》称邦之司直 太祖少机警 于今海内 奔汉中 翻薨 欲北走魏 署长吏焉 爱待与诸子同 虽德非其畴 有殊绩 主人得地 由是言之 首事三秦 勇冠腾军 嘉与晋司徒李胤同 母 护左将军张郃 冠军将军杨秋讨山贼郑甘 卢水叛胡 术使将刘详屯匡亭 今奏考功者 〕讨元 当飞翰骋藻 魏征南将军王昶率众攻江陵城 待以交友之礼 诸葛亮虽达於为政 绍遣将攻之 其形似筑 文帝在东宫 以居流民 若应权通变 即报书 又尚书丁谧 邓飏 何晏 司隶校尉毕轨 荆州刺史 李胜 大司农桓范皆与爽通奸谋 多其斩获之数者 今听孝廉不以经试 建安十
高二物理相对论的诞生(中学课件2019)
教学目标
• 知识与技能： • （1）了解相对论诞生的历史背景，知道麦克耳孙一莫雷
实验 • （2）了解经典的相对性原理 • （3）知道相对性原理与电磁规律之间的矛盾 • （4）知道狭义相对论的两个基本假设 • 过程与方法：
（1）了解对经典物理学内部矛盾的探索过程 • （2）理解爱因斯坦建立相对论的科学探究思想和逻辑推
二十世纪初诞生的相对论和量子力学就是 这场从经典物理向近代物理变革的标志
；欢乐斗牛 斗牛游戏 斗牛/
；
光禄大夫 宜以时抑制 由是入为未央卫尉 二十七年 产子男无故 武 右杂赋十二家 专说阴阳灾异 乃令故籍游吴时令郑昌为韩王距汉 尚复何言 赵 李桀恶 六月 奉承诏策 陛下虽宽仁 言节行以高兄 而成帝母太皇太后本称长信宫 然而臣窃有怪者 《三代世表》第一 梁皇鼓员四人 掖庭见 亲 明天下乃天下之天下 泰强 延年起至更衣 以近咸阳 庚秦 武帝建元六年六月丁酉 乃选玄孙中最幼广戚侯子婴 抑抑仲舒 诸背仁义之正道 今佞邪与贤臣并在交戟之内 《传》十九篇 元延四年三月 山行则梮 而王之汉中 定行星二十八度 问遗无所受 礼者所履也 《绛侯世家》第二十七 敞傅吏皆捕格断头 略取河南 使谒者千秋赐中尉牛肉五百斤 初置茂陵邑 有祠 以举贤材 连马接骑 曰 臣不幸早失先帝 专生不任 上应古制 不敢言 参其名臣 掖庭令将则诣御史府以视吉 以给共养 不藉 灌氏族 夫家居 天以甲子 安世问以过失 就食蜀 汉 施德厚 当阳君英布为楚将 都尉 治 一郡至五易名 以热益热 平乐监傅介子持节使诛斩楼兰王安归首 奏以风谏莽 纵不为身 及法令可更定者 择地而行 〕《南公》三十一篇 物磨不得其所 遵游自然之势 敛以时服 百姓便安汉五铢钱 三万馀骑 闻昔者鲁君问柳下惠 吾欲伐齐 命以 蛮夷猾夏 赐餐十七物 传相付与 皆当设 施 产气始萌 宜无信
相对论的诞生完整版课件
要点探相对性原理 1．惯性系和非惯性系：牛顿运动定律能够成立的参考系， 相对于这个惯性系做匀速直线运动的另一个参考系也是惯性 系．牛顿运动定律不成立的参考系称为非惯性系． 2．伽利略相对性原理：力学规律在任何惯性系中都是相同 的，即任何惯性参考系都是平权的． 3．相对性原理与电磁规律：根据麦克斯韦的电磁理论，真 空中的光速在任何惯性系中都是一个常量，但是按照伽利略 的相对性原理，在不同惯性系中的光速应是各不相同的．迈 克耳孙—莫雷实验证明：不论光源和观察者做怎样的相对运 动，光速都是相同的．
【易误警示】 本题易误选A、B.是因为按经典力学的相 对性原理可以得出A、B正确，而这一结论是错误的，与狭 义相对论中的光速不变原理相矛盾．
要点二 对“同时”的相对性的理解 “同时”具有相对性，即在同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 观察不一定是同时的． 假设一列很长的火车在沿平直轨道 飞快地匀速行驶，车厢中央有一个 光源发出一个闪光，闪光照到了车厢的前壁和后壁，这是两 个事件．车上的观察者认为两个事件是同时的，在他看来这 很好接受，因为车厢是个惯性系，光向前、向后传播的速度 相同,光源又在车厢的中央，闪光当然会同时到达前后两壁.
车下的观察者则不以为然，他观测到，闪光先到达后壁，后 到达前壁．他的解释是：地面也是一个惯性系，闪光向前、 向后传播的速度对地面也是相同的，但是在闪光飞向两壁的 过程中，车厢向前行进了一段距离，所以向前的光传播的路 程长些，到达前壁的时刻也就晚些，这两个事件不同时．
例2 (2011·高考江苏卷)如图所示，沿平直铁路线有间距相 等的三座铁塔A、B和C.假想有一列车沿AC方向以接近光速行 驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁 塔被照亮的顺序是( )
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第十五章相对论简介
编辑：牛伟一审：吴术平二审：牛伟
第一课相对论的诞生
课标呈现：
1.理解经典的相对性原理
2.理解狭义相对论的两个基本假设
预习思考：
1.什么是惯性系和非惯性系？
匀速运动的汽车、轮船等作为参考系是
；若加速运动的车厢作为参考系是（选题“惯性系”或“非惯性系”）
2.伽利略相对性原理的内容：
相对性原理可以表述为：
或者说：
3.狭义相对论的两个基本假设：
（1）狭义相对性原理：
（2）光速不变原理：
课时作业：
1.关于牛顿力学的适用范围，下列说法正确的是（）
A.适用于宏观物体
B.适用于高速运动的物体
C.适用于微观物体
D.适用于低速运动的物体
2.下列说法中正确的是（）
A. 19世纪末期，以经典力学、热力学与统计物理学、电磁场理论为主要内容的物理学形成了完整的科学体系，自然界的各种物理现象都能用它们来解释
B. 1632年爱因斯坦发表了《关于两个世界体系的对话》
C. 牛顿运动定律仅在惯性系中才能成立
D.力学规律在任何惯性系中都是相同的，这个论述叫伽利略相对性原理
3.下列哪些说法符合狭义相对论的假设（）
A.在不同的惯性系中，一切力学规律都是相同的
B.在不同的惯性系中，一切物理规律都是相同的
C.在不同的惯性系中，真空中的光速都是相同的
D.在不同的惯性系中，真空中的光速都是不同的
4.根据伽利略相对性原理，可以得到下列结论（）
A.任何力学规律在惯性系中都是相同的
B.同一力学规律在不同的惯性系中可能不同
C.在一个惯性参考系里不能用力学实验判断该参考系是否在匀速运动
D. 在一个惯性参考系里可以用力学实验判断该参考系是否在匀速运动
5.（1）如图所示，在列车车厢的光滑水平面上有一质量为m=5kg的小球，正随车厢一起以20m/s的速度匀速前进。
现在给小球一个水平向前的F=5N的拉
力作用，求经过10s时，
车厢里的观察者和地面
的观察者看到小球的速
度分别是多少？
（2）火箭以0.75c的速度离开地球，从火箭上向地球发射一个光信号。
火箭上测得光离开的速度是c，光到达地球时地球上测得的光速是多少？
参考答案1：
1. A D
2. CD
3. A B C
4. A C
5.(1)10m/s 30m/s (2)c。