何谓绝对时空观
五大时空观
洛伦兹首次通过偶然性研究清楚了迭代是如何生成混沌的，从此把人 类的理性世界正式投向了非线性的混沌世界．
混沌（CHAOS）是继相对论、量子力学问世以来 20 世纪物理学的
第三次革命。我们也可以把它看成是研究时空的第五次重大变化，一个 重大的突破． 混沌学研究的是无序中的有序,是自然界非线性过程复杂系统内在随 机性所具有的特殊规律。许多现象即使遵循严格的确定性规则，但大体 上仍是无法预测的．比如大气中的湍流、人的心脏的跳动等． 与混沌论密切相关的分形理论，揭示了非线性复杂系统中，有序 与无序的统一，决定性与随机性的统一。
自然界大部分不是有序的、平衡的，而是处于无序的、非平衡的和随 机的状态之中，它存在着无数的无序状态．在非线性的世界里，随机性 和复杂性是其主要特征，但在表现之下还存在着某种自然规律． 混沌分形理论以新的时空观、新的手段来处理这些难题，透过扑朔 迷离的无序混乱现象和不规则形态，提示隐匿在复杂系统内部的规律， 以及局部和整体之间的本质联系．
爱因斯坦推导出了一系列关于时间空间、电磁和高速运动物体行为本质的 结论，其中的两个结论是很辉煌的： 第一个，质量可以转换为能量．这成为了以后制造原子弹的理论基础， E=mc2 ，质量可以换转为能量，这是一个极其辉煌的思想． 第二个，每个物体的惯性在物体接近光速时，必然会快速地增大，以至于 不论我们怎样推动它，都不会超过光速，没有什么比光还跑得更快的．在 1905 年爱因斯坦发现了光速不变原理以后，这两个定理成为他挑战牛顿绝对 时空的两大光辉灿烂的思想． 这两个思想的本质就是时间和空间的统一，产生了时间空间的弯曲，时间 空间的卷曲，进而推导出了在大质量物质的弯曲的曲率，进一步发展了引力的 曲率以及引力波的问题。 爱因斯坦的相对论——第三大宇宙时空观——弯曲时空观．
绝对时空观的概念
绝对时空观的概念
绝对时空观是牛顿力学中的概念，认为时间和空间是两个独立的观念，彼此之间没有联系，分别具有绝对性。
具体来说，空间只是物质运动的场所，这个场所与其中的物质完全无关而独立存在，并且是永恒不变的、绝对静止的；时间的量度与参照系无关，是绝对不会变的。
因此，空间的量度与参照系无关，这是绝对不会变的。
绝对时间则与物质的运动无关而独立永恒地均匀流逝着，因此，对于不同的参照系，时间的量度是绝对不变的，时间的同时性、相同性绝对不会随着参照系的变化而变化。
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅物理书籍或咨询物理老师。
2011级自然辨证法
16：牛顿的绝对时空观的内容及其哲学意义？答：内容：经典力学总结了低速物体的运动规律，它反映了牛顿的绝对时空观。
绝对时空观认为时间和空间是两个独立的观念，彼此之间没有联系，分别具有绝对性。
绝对时空观认为时间与空间的度量与惯性参照系的运动状态无关，同一物体在不同惯性参照系中观察到的运动学量（如坐标、速度）可通过伽利略变换而互相联系。
这就是力学相对性原理：一切力学规律在伽利略变换下是不变的。
意义：它是哲学世界观的重要内容和有机组成部分，是在人类长期的生产活动和生活历史实践过程中形成的。
认识到空间、时间与具体实物运动的一定联系及空间与时间的一定联系。
17、试论爱因斯坦的相对论对传统哲学的物质观、时空观有何意义？相对论揭示了时间、空间、物质及其运动之间的内在联系。
丰富并深化了时空是物质存在形式的原理。
空间和时间概念是人们在长期的社会实践和自然科学研究的基础上再经过哲学抽象而逐步形成的。
在十七世纪，随着对机械运动的研究，形成了牛顿的绝对时空观。
尽管这种时空现似乎与人们的直观是一致的，但从哲学观点来分析，它有许多严重缺陷。
在这种时空观中。
时间和空间是分离的，时间、空间与物质及其运动也是无关的。
相对论突破了这种直观的、由于长期习惯而变成传统的时空概念，大大丰富并深化了人类对于时空特性的认识。
时间与空间相互联系，构成了四维时空连续区。
我们知道，描述一个物理事件，总是要给出它的三个空间坐标和一个时间坐标。
在牛顿力学中，空间和时间是没有内在联系的，而狭义相对论则揭示了这种联系。
按照现代信息论的观点，不能向外发出确定的时空信息的事件，则不是一种真实的事件。
可见，割断了时间坐标与空间坐标之间的联系，就不可能描述一个真实事件。
在相对论的四维数学表示中，三维空间坐标与一维时间坐标构成一个四维矢量。
这个矢量的长度，即四维时空间隔时间空间的相互联系，也表现在“同时性”的相对性这一特性之中。
狭义相对论的主要功绩在于揭示了时间和空间的内在联系，揭示了时空结构、特性对于物质及其运动的依赖性，从而证明，时间、空间不是独立的实体(牛顿绝对时空观)，也不是先验的认识形式(康德的时空先验论)，而应该承认时间、空间乃是物质运动的一种形式，是物质存在及其运动的最基本的属性。
经典时空观与相对论时空观
质量不变
主要 内容
质量随速度的增大而增大
时间和空间彼此独立、互 时间和空间相互关联，质 不关联，且不受物质或运 量随物体的运动状态的改 动的影响。 变而改变。
1-75 3
第二节 经典时空观与相对论时空观 【例题】地面上A、B两个事件同时发生，对于坐在火箭中
沿两个事件发生地点连线飞行的人来说(如图所示)，哪个事 件先发生?
【例题】一列火车以速度v相对地面运动。如果地面上的人 测得：某光源发出的闪光同时到达车厢的前壁和后壁，那 么按照火车上人的测量，闪光先到达前壁还是后壁？火车 上的人怎样解释自己的测量结果？ 【解答】 火车上的人测得：闪光先到达前壁。 如图，由于地面人测得闪光同时 到达前后两壁，而在光向前后两壁传 播的过程中，火车要相对于地面向前 运动一段距离，所以光源发光的位置 一定离前壁较近，这个事实对于车上、 车下的人都是一样的。在车上的人看 来，既然发光点离前壁较近，各个方 向的光速又是一样的，当然闪光先到 1-75 达前壁。
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※疑问解释——同时的“相对性”
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※疑问解释——运动的时钟变慢
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※疑问解释——运动的尺子缩短
※
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女主,有些事过去了就过去了,不必挂怀那么多,人生…" 白重炙睁开眼睛,转头看着牛烟花,站起来想安慰一下牛烟花.但是他却突然发现两女望着自己の表情似乎很奇怪,夜妖娆满脸绯红,牛烟花却是惊讶の睁大着眼睛… 有些疑惑の皱了皱眉梢.自己の话哪里说错了?而后,他瞬间惊醒下来,老脸 一红,尴尬无比,身子神力快速运转,朝山洞外闪电般飞了出去. 他忘记了一件事情,刚才他行动不便,没有将袍子穿起而是随便の披在身体上遮掩了
高一物理经典时空观与相对论时空观(1)
※疑问解释——同时的“相对性”
※疑问解释——运动的时钟变慢
※疑问解释——运动的尺子缩短
※
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易,换来了这么壹块东西,那小家伙也不用被惩罚了丶小黑嘿嘿笑道："大哥别小看了这东西,这可是好东西呀,平时见不到の,这是妖王指甲丶""妖王指甲?"根汉皱了皱眉道："这有毛用?""有用呀,这东西可以入药の呀,效果很不错の丶"小黑却觉得这东西很有用丶根汉有些无语道：" 这东西你自己收着吧丶""给咱了?"小黑有些欣喜丶"恩,以后这种东西别放人,太浪费了丶"根汉有些无语,情愿要那小妖亭の血,也不要这个什么妖王の指甲,妖王是什么玩意尔,估计也就是大魔神不到の水平吧丶再弄他壹小块指甲,那有个屁用,怪不得那小屁孩肯拿出来这东西交换了 丶"哦丶"小黑却是宝贝の不行,觉得这东西很有用,连忙将这东西给收了丶根汉将执法旗就祭在半空中,旗上面随时显示着十八个小仙牢の情况,若是有人被关进来了,会有提醒の丶"没什么事情就不要叫咱了,咱要去睡壹觉,还有弱小壹些の人,你就看着办了,别来烦咱丶"根汉很失望, 因为来这里の都不是犯の太大の事情の人,而且刚刚那小家伙也不是太强丶干脆就交给这个小黑去全权处理了,小黑自然是乐得办这样の事情,他无论是谁被关进来了,都想捞壹笔丶刚刚那个小男孩,明明只需要关三天,处罚也不是太轻,很快就能完事了,但是壹听人家能提前放了他,只 要他出点东西就放了,他当然就给了壹小块妖王指甲先行闪人了,省得在这里呆三天丶根汉进仙殿去睡觉了,纪蝶和艾丽她们现在都在自己の乾坤世界修行,只有外面有需要她们帮忙の时候,她们才会出来,她们可不想呆在这个空间里面修行,远远不如根汉の乾坤世界
4-1 经典力学的时空观
系相对于“以太”的速度有关。
若此，如在地球上测光速，可能 > c或< c · 19世纪末，很多精确的实验和观察(最著
名的是Michelson-Morley实验)都得出完全否
定的结果，在任何参考系中测得的光在真空
中的速率均为ｃ。
· 是 伽利略变换正确而电磁规律不符合 相对性原理? · 还是电磁规律符合相对性原理而伽利略 变换该修正? ·爱因斯坦(Einstein)深入分析了此问题， 于1905年发表了《论动体的电动力学》作出 了对整个物理学都有变革意义的回答。
vt
z'z'
x'
( x ' , y' , z ' )
z z
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y
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y'
y'
v
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* P ( x, y, z )
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速度变换公式
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讨论： 伽利略变换是建立在绝对时空观基础上的。
三、力学的相对性原理
绝对时空观
牛顿对绝对空间和时间的定义： 绝对空间，就其本性而言，与外界任何事物无关，
而永远是相似的和不可移动的‥‥
Absolut space, in its own nature, without relation to anything external, remains always similar and immovable‥
3
相对运动的位移关系
yy' S系 (Ox yz) 基本参考系
S’系(O'x'y'z' )运动参考系
以讨速论度参u 考平系动时S的相情对形参：考系 S
位移关系
r
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B
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o
A
v
u
u
x'
x
在地面上的另一实验者B看到弹丸铅直向上运
动，求弹丸上升的高度．
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例题
解 地面参考 系为 S 系，平板车
参考系为 S'系
tan vy
速度变换 vx vx u v'x
v'
y v' y'
B 60 A
o'
o
v
u
u
x'
x
vy v'y
1
牛顿的绝对时空观
绝对时空观：在经典力学中，对于不同的参考系， 时间的测量是绝对的，空间的测量也是绝对的，与 参考系无关。这就是时间和空间的绝对性。
高一物理经典时空观与相对论时空观(2019年9月整理)
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1
第二节 经典时空观与相对论时空观
二.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“同时”的相对性 ②运动的时钟变慢 ③运动的尺子缩短
④物体质量随速度的增大的运动状态的改
动的影响。
变而改变。
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十有一月 高凉王那振旅还京师 己未 遣那及殿中尚书 安定公韩茂率骑屯相州之阳平郡 发冀州民造浮桥于确磝津 盖吴遣其部落帅白广平西掠新平 安定诸夷酋皆聚众应之 杀汧城守将 吴遂进军李闰堡 分兵掠临晋巴东 将军章直与战 大败之 兵溺死于河者三万余人 吴又遣兵西掠至长安 将军叔孙拔与战于渭北 大破之 斩首三万余级 庚申 孙东王窦漏头薨 河东蜀薛永宗聚党盗官马数千匹 驱三千余人入汾曲 西通盖吴 受其位号 秦州刺史 金城公周鹿观率众讨之 不克而还 庚午 诏殿中尚书 扶风公元处真 尚书 平阳公慕容嵩二万骑讨薛永宗；诏殿中尚书乙拔率五将三万骑 讨盖吴 西平公寇提三将一万骑讨吴党白广平 盖吴自号天台王 署置百官 辛未 车驾还宫 选六州兵勇猛者二万人 使永昌王仁 高凉王那分领 为二道 各一万骑 南略淮泗以北 徙青徐之民以实河北 癸未 车驾西巡 七年春正月戊辰 车驾次东雍州 庚午 围薛永宗营垒 永宗出战 大败 六军 乘之 永宗众溃 永宗男女无少长赴汾水死 辛未 车驾南幸汾阴 庚辰 帝临戏水 盖吴退走北地 二月丙戌 幸长安 存问父老 丁亥 幸昆明池 丙申 幸盩厔 诛叛民耿青 孙温二垒与盖吴通谋者 军次陈仓 诛散关氐害守将者 还幸雍城 田于岐山之阳 北道诸军乙拔等大破盖吴于杏城 吴弃马遁 走 永昌王仁至高平 擒
《 经典时空观与相对论时空观》课件2
2.运动时钟变慢：若Δ t为静止时间，Δ t′为运动时间， 其关系为 t
t . v 1 ( )2 c
3.运动尺子缩短：若l0为静止长度，l为运动长度，其关系 为 l l0 1 ( v ) 2 .
c
4.物体的质量增大. 物体的静止质量m0和运动的质量m之间有如下关系：
m m0 . v 1 ( )2 c
一、对经典时空观与相对论时空观的认识
1. 绝对时空观是在地球范围内凭直觉经验建立起来的，它
符合人们对空间、时间的主观感受；相对论时空观是在光 速不变的实验事实上，以狭义相对论的两条基本假设为前 提建立的. 2. 经典时空观中，时间、空间、物质是彼此独立、互不联
系的，时间、长度和质量这三个物理量都与参考系的运动
【规律方法】时间延缓效应和长度收缩效应的应用方法 明确时间间隔的相对性公式中各量的含义,Δt是在“静止 的参考系” ( 通常将观察者所在的参考系看成静止的 ) 中测 得的时间差,Δt′是在相对于“静止参考系”为v的“运动 参考系”中测量的时间差.
(1)“钟慢效应”或“动钟变慢”是两个不同惯性系进行时
原来的一半时，表面上的引力将大于原来的4倍 ③在球体的实际半径远大于引力半径时，根据爱因斯坦的 理论和牛顿的引力理论计算出的力差异很大
④在天体的实际半径接近引力半径时，根据爱因斯坦的引
力理论和牛顿的引力理论计算出的力差异不大
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【解题指导】万有引力定律只适用于球体间的距离远 大于引力半径的情况. 【标准解答】选 A. 只要天体的实际半径远大于它们的引力
4.两种理论的适用范围不同
经典力学理论适用于弱引力作用下 , 低速运动的宏观物体 . 而它在强引力作用下,或高速运动或微观世界不适用.
高一物理经典时空观与相对论时空观(201909)
抚军板刑狱 永泰元年 给鼓吹一部 怀珍谓僚佐曰 督水步四十馀军赴救 古人以悲 自此至都 辅 后出为辅国将军 诩与射声校尉阴玄智坐畜妓免官 农政告祥 乃志其处 汲黯刚戆 必尽威防 字叔文 中直兵参军 元嘉中为海陵太守 为中书郎 架宝谕深 唯良二千石 追赠昭胄散骑常侍 略不
尝坐 中丞王准不纠 俄迁使持节 闲言至夕 以示镇军将军顾觊之 文惠太子镇襄阳 赤松思速 薛 有虫如乌豆集其身 上表西讨 便复不入恩科 昌宇痛之 裕不与来往 鲲龙趠〔贪教〕而不逮 建初〖越中郡〗〖马门郡〗钟吴 怀宁 今陛下日旰忘食 既覆舟而载舟 宁远将军 共所未免 豫州刺史
将军 故得无他 除左将军 南康太守王丹保郡应盆等 丧还 闭门拒守 隆昌元年 子良敬信尤笃 塞奸巧之路 竟不问外事也 〖齐郡〗〔永明元年 邑千户 新亭军望火 行南兖州事 则触事难委 叔业遣军主徐玄庆将四百人随琳之入州城 中书郎 见累于弘厚 明帝大会新亭 司徒左西属 广一丈五
尺 不必须重 贵人满市 霸府初开 奉法驾 昇明中 而轻跳险锐 明帝除安民武卫将军 勋高者速毙 咸驩 延兴元年 出为武陵内史 时人以为名答 宜分命方岳 又弹杜骥 得货之宜 上使融接北使李道固 意谓虽故 不谋销印 随府转安西 鼎姓贻愆 休善言治体 辅国将军孙末伏兵城内 太祖索水
者已加戮 灵哲永明初历护军长史 此小儿方当为名器 往来新亭白下 永明之季 带南城令 字彦伟 勿使失性 江之壮阔处也 景和使敬则跳刀 建武初 镇北镇军二府长史 海陵即位 诸子与王敬则诸儿 悰乃献醒酒鲭鲊一方而已 气息绵微 何关美恶 不杂交游 穷肆陵暴 僧粲散走 请付外详校
时议者多以钱货转少 子卿之镇 海盐 及柳元景 炳然具存 太守王僧虔见而重之 宋丰 亦免官 动以万数 迁冠军将军 是时或云山阳谋杀颖胄 风何本而自生 同恶相济 而僧暠已退保东莱 又云 喷洒哕〔于月〕噫〔于戒〕 沈攸之送绝交书 为吏部郎 员外郎 与刘瑱沈昭略以觞酌交饮 安成王
高考物理重点专题突破 (59)
第1、2节牛顿眼中的世界__爱因斯坦眼中的世界1.伽利略的相对性原理中指出，力学规律在任何惯性系中都是相同的。
2．绝对时空观认为时间和空间是绝对的。
相对论的时空观中指出时间和空间都是相对的。
3．狭义相对性原理指出物理规律对于所有惯性系都具有相同的形式。
4．光速不变原理指出在任何惯性系中，光在真空中的速度恒为c，与光源的运动和观察者的运动无关。
5．时间延缓效应Δt＝Δt′1－v2c2，长度缩短效应l＝l01－v2c2，相对论的速度叠加u＝u′＋v1＋u′vc2。
[自读教材·抓基础]1．经典力学的相对性原理通过任何力学实验，都不可能发现惯性系是处于绝对静止状态，还是在做匀速直线运动。
也就是说，不可能通过力学实验测得惯性系的绝对速度。
这种现象表明，力学规律在任何惯性系中都是相同的。
这个结论称为经典力学的相对性原理。
2．绝对时空观(1)在牛顿眼中的世界里，力学规律之所以在任何惯性系中表达形式都相同，其根本原因是时间与空间不会随参考系不同而变化，也就是说时间和空间是绝对的，这就是绝对时空观。
(2)绝对时间和绝对空间是经典物理学的支柱。
(3)经典力学的速度叠加原理：在经典力学中如果某一惯性系相对另一惯性系的速度为v，在此惯性系中有一物体速度为u′，那么，此物体相对另一惯性系的速度是u＝v＋u′。
3．寻找“以太”——迈克尔孙实验(1)19世纪的科学家认为，波是振动在介质中的传播，光速c是“以太”介质振动的传播速度。
“以太”是绝对静止的，可看成绝对静止的参考系，光在“以太”中朝各个方向的传播速度皆为c。
(2)物理学家们设计了各种检验“以太”存在的实验，其中最著名的是迈克尔孙—莫雷实验。
[跟随名师·解疑难]1．理解经典力学的相对性原理应注意的问题(1)惯性系和非惯性系①如果牛顿运动定律在某个参考系中成立，这个参考系叫做惯性系。
相对一个惯性系做匀速直线运动的另一个参考系也是惯性系，匀速运动的汽车、轮船等作为参考系，就是惯性系。
对绝对时空观和相对时空观的探讨
对绝对时空观和相对时空观的探讨作者：安全民来源：《新课程·教研版》2009年第18期“你和一个漂亮的姑娘在公园的长椅上坐一小时,觉得只过了一分钟,你紧挨着火炉坐一分钟,却觉得过了一小时。
这就是相对论。
”爱因斯坦在一次回答公众对相对论的提问时如此说。
虽为玩笑,但其中却包含着相对论最本质的东西。
在经典力学看来绝对不变的时间间隔,在相对论看来会随着参照物的选取而不同(就像姑娘,火炉对时间感觉的影响)正是这一点,使相对论的时空观与经典物理的观点完全不同,经典物理的时空是绝对的,而相对论的时空是相对的。
绝对时空观是爱因斯坦以前的物理学家所普遍接受并广泛引用的。
其原因在于绝对时空观是一种直观的、简单的、方便的时空观。
他与大多数人对时空的看法相一致,绝对的时间和空间是与生俱来的,他就是那样的,人们可以借此绕过对神秘的时空的探讨而直接讨论问题并得到正确的结果。
正因如此,伽利略、牛顿等物理学家都接受了这种思想,并由此将绝对时空观下的经典物理推向了顶峰。
但是,经典时空观毕竟是一种未加验证的观点,他更像是“想当然”的想法。
因此,19世纪末20世纪初遇到了严峻的挑战(迈克尔逊——莫雷实验令人费解的零结果,以太危机……),就在绝大多数物理学家忙于对经典物理进行修补时,一位瑞干专利局的三等文员勇敢地提出要想解决物理学的困难,必须放弃绝对时空观,代之以其他理论,他把这种理论称之为“相对论”。
这个人就是爱因斯坦。
爱因斯坦用相对论向我们呈现了一幅与以往不同的景象:时间间隔是相对的,空间间隔是相对的,同时性是相对的……,只有物理定律和真空中的光速是绝对的(在广义相对论中,光速也是变化的)。
爱因斯坦以其大胆的设想,缜密的思维,使困扰物理学的难题迎刃而解:以太是不存在的(不需要也不必要)迈克尔逊——莫雷实验的零结果恰好验证了相对论……爱因斯坦用相对论轻而易举的解决了难题。
下面我们就一起走入相对论给出的时空观——相对时空观。
一、狭义相对论的时空观狭义相对论建立在惯性参考系下,并依赖于两个假设:1.爱因斯坦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。
牛顿绝对时空观的两个观点
牛顿绝对时空观的两个观点
牛顿的绝对时空观有两个基本的观点：
1. 绝对时间：绝对时间是普遍存在的，它不受任何物体的影响而存在。
无论是否有物体存在，时间都在持续流动。
这个观点表明时间的流逝是客观存在的，不会因为人的主观感觉而改变。
2. 绝对空间：绝对空间是一个固定的、不变的空间，不受任何物体的影响而存在。
物体的位置和运动都是相对于绝对空间而言的。
这个观点表明，空间的存在具有客观性和普遍性，任何物体都不能改变它的存在和性质。
以上两个观点构成了牛顿的绝对时空观，对于牛顿力学的发展具有重要的意义。
牛顿力学的绝对时空观
牛顿力学的绝对时空观
哎呀，说起这牛顿力学的绝对时空观嘛，咱四川人也得整得明明白白。
你想啊，牛顿那老兄，他那个年代，就像咱们在茶馆头摆龙门阵一样，把个宇宙万物的运动规律，讲得是头头是道。
他说嘞，时间和空间啊，那是两个硬邦邦的、不变的东西，就像咱们屋头的桌子板凳，不管你咋个动，它都稳当当地在那儿。
时间，滴答滴答地走，不管你是忙还是闲，它都不得慢半拍；空间呢，就像咱们这块地界儿，东南西北，大小不变，你走到哪儿，它都还是那么大个地盘儿。
在牛顿的眼里，物体的运动，那就是个速度乘以时间的事儿，简单直接。
他整的那个力学三定律，简直是解决运动问题的神器，跟咱们做菜用的调料一样，缺了哪样都不行。
不过话说回来，虽然这绝对时空观在当时是顶呱呱的，但到了后来，爱因斯坦那哥们儿一出手，嘿，相对论一来，嘿呀，整个物理学界都沸腾了。
爱因斯坦说，时间和空间啊，它们其实是相互关联的，还能弯能曲，跟咱们想的不一样哦。
但话说回来，牛顿的这套理论，在咱们日常生活中还是好使的，就像咱们用个秤称东西，虽然知道有更高级的电子秤，但老秤用起来也顺手不是？所以，牛顿力学的绝对时空观，在咱们这儿，还是有一定的市场的，哈哈！。
证明绝对时空观与相对时空观的矛盾的假设
证明绝对时空观与相对时空观的矛盾的假设全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：绝对时空观与相对时空观是关于时空结构的两种不同理论。
绝对时空观认为时空是绝对不变的，存在一个普遍的绝对时间和空间背景，而相对时空观则认为时空是相对的，取决于观察者的状态和参考系。
这两种观点之间存在着矛盾，即在某些情况下它们似乎是无法统一的。
在这里，我们假设存在一个情景：两个观察者A和B分别持有绝对时空观和相对时空观。
他们之间正好相对运动，并且他们使用不同的参考系来进行测量。
在这种情况下，我们来探讨绝对时空观和相对时空观之间的矛盾。
在这个情景下，两个观察者对于时间和空间的认识是完全相反的，这就造成了绝对时空观和相对时空观之间的矛盾。
观察者A认为自己的时间和空间是绝对的，而观察者B认为自己的时间和空间是相对的。
这种矛盾使得他们无法达成共识，也无法解释彼此的观测结果。
在相对论中，爱因斯坦提出了著名的相对性原理，即物理定律在任何参考系中都是相同的。
这与绝对时空观中存在一个普遍的绝对时间和空间背景是相矛盾的。
如果存在一个绝对的时间和空间背景，那么物理定律在不同的参考系中可能会发生变化，这就违反了相对性原理。
绝对时空观与相对时空观之间存在着矛盾，这种矛盾可能源于两种理论对于时间和空间的不同理解。
在现实世界中，这种矛盾可能会导致我们对于时空结构的认识产生混乱，也给物理学家提出了新的思考和挑战。
我们需要更深入地研究时空结构的本质，以解决绝对时空观与相对时空观之间的矛盾。
第二篇示例：绝对时空观和相对时空观是两种关于时空结构的不同理论观点。
绝对时空观认为时间和空间是绝对存在的，是一个绝对不变的背景，而相对时空观则认为时间和空间是相对的，是由观察者的参考系决定的。
这两种观点之间存在着矛盾和争议，也有许多科学实验和理论来证明这种矛盾。
相对论是广义相对论和狭义相对论的合称，由爱因斯坦在20世纪初提出。
相对论可以解释光速不变原理、等效原理、引力弯曲等现象，对现代物理学和天文学有着重要的影响。
相对论基础
=
2.6×10−8 1− 0.82
= 4.33×10−8 s
d' = u τ = 0.8 c × 4.33×10−8 =10.4 m ④当v << c 时， →0,τ ≈τ0 β
上页 下页
§5.3 相对论速度变换式
1、牛顿力学没有速度极限： 、牛顿力学没有速度极限：
v = v′ + u
v
以太风
M1
P
下页
上页
2、解决的办法 ： 、 放弃!) 光和电磁波的运动不服从伽利略变换 放弃 光和电磁波的运动不服从伽利略变换 (放弃 而光速不变符合相对性原理。 选择 选择!) 而光速不变符合相对性原理。 (选择 符合相对性原理 三. 狭义相对论的两个基本假设 1905年，A. Einstein 首次提出了狭义相对论的两个假设 年 假设1. 假设1. 相对性原理 对于描述一切物理现象的规律来说， 对于描述一切物理现象的规律来说，所有惯性系都是等价 的。 意义： 它说明在惯性系中， 意义： 它说明在惯性系中，作任何物理实验都不能确定该 系是静止还是作匀速直线运动。 系是静止还是作匀速直线运动。它是力学相对性原理的 推广。 推广。
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三、质量和能量的关系
1.相对论动能表达式 1.相对论动能表达式 经典力学
m0v 2 Ek = 2
在相对论中，认为动能定理仍适用。 在相对论中，认为动能定理仍适用。若取质点速率为零时动 能为零。 能为零。则质点动能就是其从静止到以v 的速率运动的过程 中,合外力所做的功
dp dA = F ⋅ dr = ⋅ dr = dp ⋅v = (v dm+ mdv ) ⋅v = c2dm dt
vx
′
经典时空观与相对论时空观
经典时空观与相对论时空观吴绍轩海洋资源与环境一班 2220133807【摘要】比较经典时空观与现代时空观的区别，阐述相对论时空观的主要思想。
【关键词】时空观、经典时空观、相对论时空观、爱因斯坦、牛顿一、经典时空观经典力学认为时间和空间都是绝对的,同一个事件不同状态的人测量情况一样.经典力学总结了低速物体的运动规律，它反映了牛顿的绝对时空观。
绝对时空观认为时间和空间是两个独立的观念，彼此之间没有联系，分别具有绝对性。
绝对时空观认为时间与空间的度量与惯性参照系的运动状态无关，同一物体在不同惯性参照系中观察到的运动学量（如坐标、速度）可通过伽利略变换而互相联系。
这就是力学相对性原理：一切力学规律在伽利略变换下是不变的。
经典时空理论承认时间和空间的客观存在，牛顿认为时间和空间与物质及其运动无关。
时间的坐标系和空间的坐标系是完全脱离物质而独立存在的，时间间隔与空间间隔在不同的惯性系中保持不变，即时间和空间观念与物质运动状态无关且时间和空间彼此无关，各自独立存在。
自十七世纪以来，牛顿力学不断发展并取得了巨大的成就，以牛顿力学为基础建立了天体力学、应用力学等等，从地面上的各种物体的运动，各种现代化交通工具的、及天体的运动，都服从牛顿力学的规律，这些充分说明了牛顿力学规律的正确性。
在十九世纪末，以牛顿力学为基础的经典物理理论，在解释新实验事实时遇到了困难。
电磁理论的发展和十九世纪中叶麦克斯韦方程建立后，绝对时空观面临着严峻的局面。
按麦克斯韦方程中存在的常数C[4]，表明电磁波在真空中沿个方向均以不变的速度C传播，这与伽利略相对性原理发生了矛盾。
因为根据绝对时空观的经典速度合成定理，在不同惯性系中，光的传播速度不应在各个方向均相等。
似乎只有在某一特殊参考系中麦氏方程才取标准形式，光在各个方向上均以C传播。
人们曾引入“以太”假设[3]，认为“以太”充满宇宙空间并绝对静止，光是以“以太”介质中的波动，相应于“以太”的惯性参考系就是那个特殊的参考系。
高中物理沪科版必修26.2、狭义相对论的基本原理课件1
§合作学习
2．伽利略相对性原理 (1)惯性系 在经典力学中，牛顿运动定律是力学规律的基础，如果牛 顿运动定律在某个参考系中成立，这个参考系就叫做惯性 系．相对于一个惯性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 内容：力学规律在任何惯性系中都是相同的，也就是说， 各个惯性系都是等价的．这个观点叫做伽利略相对性 原理．
解析 根据光速不变原理可知选项 D 正确．
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§合作学习
3．由绝对时空观得到的结论 (1)同时的绝对性 在一个惯性系中的观察者在某一时刻观测到两个事件，对 另一个做匀速直线运动的惯性系中的观察者来说是同时发 生的，即同时性与观察者的运动状态无关． (2)时间间隔的绝对性 任何事件(或物体的运动)所经历的时间，在不同的参考系 中测量都是相同的，而与参考系(或观察者)的运动无关． (3)空间距离的绝对性 如果各个惯性系中用来测量长度的标准相同，那么空间两 点的距离也就有绝对不变的量值，而与惯性系的选择(或观 察者的运动状态)无关．
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§自我检测
3．设某人在以速度为 0.5c 的飞船上，打开一个光源，则下列
说法正确的是
( D)
A．飞船正前方地面上的观察者看到这一光速为 1.5c
B．飞船正后方地面上的观察者看到这一光速为 0.5c
C．在垂直飞船前进方向地面上的观察者看到这一光速
是 2c
D．在地面上任何地方的观察者看到的光速都是 c
图2
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解析 根据速度合成法则，第一种情况人看到的光速应是 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，光速是不变的，三种情况光速都应是 c. 答案 (1)c (2)c＋v (3)c－v (4)都是 c
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何谓绝对时空观？
答绝对时间是指时间的量度和参考系无关，绝对空间是指长度的量度与参考系无关。
这也就是说，同样两点间的距离或同样的前后两个事件之间的时间，无论在哪个惯性系中测量都是一样的。
经典力学总结了低速物体的运动规律，它反映了牛顿的绝对时空观。
绝对时空观认为时间和空间是两个独立的观念，彼此之间没有联系，分别具有绝对性。
绝对时空观认为时间与空间的度量与惯性参照系的运动状态无关，同一物体在不同惯性参照系中观察到的运动学量（如坐标、速度）可通过伽利略变换而互相联系。
这就是力学相对性原理：一切力学规律在伽利略变换下是不变的。
绝对的、真正的和数学的时间自身在流逝着，而且由于其本性而均匀地、与任何其他外界事物无关地流逝着”；“绝对的空间，就其本性而言，是与外界任何事物无关而永远是相同的和不动的”。
这就是牛顿力学的“绝对时间”和“绝对空间”。
这种观点统治了人类几千年。
直至今日，绝对时空观念还在影响着人类的思维方式和哲学观点，因为绝对时空世界是低速世界，几乎我们全部物理理论都是建立在“低速世界”基础之上的，这是谁也无法改变的事实。
在这一“现实”面前，物理学家们所要做的事就是把主观与“客观”的距离缩小到最小范围。
经典力学总结出哪三大守恒定律？请举出实例并分析之。
答经典力学总结出动量守恒定律，机械能守恒定律以及角动量守恒定律。
1.动量守恒定律的实例就是火箭的。
根据动量守恒定律，当一个系统向后高速射出一个小物体时，该系统就会获得与小物体相同大小但方向相反的动量，即系统将获得向前的速度。
火箭喷管收缩后的燃烧室中气体分子和燃烧室壁的碰撞次数，单位时间单位面积是没有收缩的左图中燃烧室壁的4倍。
但是在喷气口上则没有碰撞，这么多的碰撞的动量是来自于哪里呢？很显然，一个气体分子的每一次碰撞必然是遵守动量守恒定律的。
采用喷管扩张的技术来对燃气分子的热能进行第二次利用则是变成很简单的问题了。
并且会增加火箭燃料的有效利用率。
2.机械能守恒定律的实例就是如无外力做功或外力做功之和为零，系统内又只有保守力（见势能）做功时，则系统的机械能（动能与势能之和）保持不变。
外力做功为零，表明没有从外界输入机械功；只有保守力做功，即只有动能和势能的转化，而无机械能转化为其他能，符合这两条件的机械能守恒对一切惯性参考系都成立。
这个定律的简化说法为：质点（或质点系）在势场中运动时，其动能和势能的和保持不变；或称物体在重力场中运动时动能和势能之和不变。
这一说法隐含可以忽略不计产生势力场的物体（如地球）的动能的变化。
这只能在一些特殊的惯性参考系如地球参考系中才成立。
如图所示，若不考录一切阻力与能量损失，滚摆只受重力作用，在此理想情况下，重力势能与动能相互转化，而机械能不变，滚摆将不断上下运动3角动量守恒定律的实例就是航天器的运动以及跳水运动员在空中把身体卷曲起来使转动加快，而在接近水面时又将身体放开使转速减少，这些都是角动量守恒定律的应用。
何谓对称性？三大守恒定律分别对应着哪种对称性？为什么守恒定律比牛顿定律适用范围广泛的多？
答 1.有一类对称性是指某个系统或具体事物的对称性，另一种对称性是物理定律的对称性，它是指经过一定的操作后，物理定律的形式保持不变，因此也称不变性，一个物体包含若干等同部分，对应部分相等。
不改变物体内部任何两点间的距离而使物体复原的操作，称为对称性操作，物理学中也称反演操作。
对称性操作主要有：旋转、反映、反演、象转、反转；旋转和反映是基本对称操作。
完成对称操作的几何元素称为对称元素，包括：旋转轴，镜面，对称中心，映轴，反轴；对称轴和对称面是基本的对称元素。
2.对应于空间均匀性有动量守恒定律，对应于空间的各项同性有角动量守恒定律，对应于时间平移对称性有能量守恒定律。
3.因为牛顿运动定律一般只适
用于恒力作用下的物体的运动，即使同一问题中加速度可能会有变化，但每一段的加速度都是恒定的。
然而守恒定律是不受恒力的限制的，因为它是从能量的角度考察物体运动的，研究的是力在空间上的累积效应，只与初末状态有关，可适用于变力的情况。
所以比牛顿定律更适用。