大学物理·第14章【相对论】

最新推荐文章于 2024-05-04 18:52:24 发布
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文章阐述了狭义相对论的核心原理，包括相对性原理，强调所有惯性系中物理规律的等价性。光速不变原理指出光速在任何惯性系中都是常数。洛伦兹变换描述了不同惯性系间的时空坐标变化。长度收缩和时间延缓是相对论的两个重要效应。此外，文章还涉及相对论质量、质能关系以及相对论动力学中的动能和动量计算问题。

狭义相对论基本原理

相对性原理

相对性原理指的是所有惯性系地位是平等的，即所有惯性系中物理规律的形式应该是相同的

所有惯性系地位平等

光速不变原理

真空中的光速是常量，沿各个方向都等于c ，与光源或观测者的运动状态无关

在任何惯性系的任何方向上，光速都是c

洛伦兹变换

相对论的时空观

坐标变换式

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速度变换式

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求ux：将下方公式中的 - 号变为 + 号

长度的收缩

固有长度

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长度收缩

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在运动方向上长度收缩，其他方向长度不变

时间的延缓

同一地点发生2件事

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主要是右下角的公式
β = v2/c2

相对论质量

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m0 —— 静质量（物体相对惯性系静止时的质量）

质能关系

E=mc2

选择

相对性原理

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洛伦兹变换

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长度收缩

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运动方向长度收缩，垂直方向不收缩

固有长度

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计算

时空坐标

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注意公式中的v —— S’相对于S的速度

时间间隔

一列火车长0.30 km(火车上观察者测得)以100 km· 的速度行驶地面上观察者发现有两个闪电同时击中火车前后两端.问火车上的观察者测得两闪电击中火车前后两端的时间间隔为多少?

在这里插入图片描述
这道题没有像 选择 的第2题那样直接用△t’=……用公式还是像这道题这样用吧，选择的第2题我也不太清楚

速度变换式

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速度变换式

以速度v沿x方向运动的粒子,在y方向上发射一光子,求地面观察者所测得的光子的速度

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这道题光子和粒子的运动方向不同

时间的延缓

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注意 v 是指 S’ 相对 S 的速度

同时发生

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质速关系

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相对论质速关系式根据相对论质能关系公式推导出来即可

做功

如果将电子由静止加速到速率为0.10c,需对它做多少功?如将电子由速率0.80c加速到0.90c,又需对它做多少功?

在这里插入图片描述
要注意的是：相对论的动能定理也是一定要后来的动能减去先前的动能

动量、动能

在惯性系中,有两个静止质量都是m0的粒子A和B它们以相同的速率v相向运动碰撞后合成一个粒子,求这个粒子的静止质量m0’

在这里插入图片描述
动量、动能定理都是一样的，只不过用的是相对论的质量

大学物理-相对论笔记
weixin_46637202的博客
12-09 6121
文章目录前言一、伽利略变换和洛伦兹变换1.一般使用洛伦兹变换题目能给的条件1.差度问题（间隔，长度）2.单点问题（某坐标系中发生于某坐标，某时刻，某速度，求另一个系中的坐标）2.运动物体+事件分析二、收缩公式1.时间延缓，长度收缩2.怎么用？第一步，判断速度第二步，套公式变式一，角度收缩问题（基于收缩效应只出现在方向上）补充一些概念题 前言 本文着重于题型，理论方面可参考课本 一、伽利略变换和洛伦兹变换 简单解释：当两个参考系的相对速度接近光速时，使用洛伦兹变换（高速运动中使用） 伽利略变换就是低速运动下
大学物理复习笔记——相对论
Karthus77的博客
01-06 5264
相对论 在经典力学的绝对时空观下考察光时出现了悖论，根据光速不变理论，产生了新的时空观 文章目录相对论洛伦兹变换式长度的收缩时间延缓相对论性动量和能量动量与能量的关系 洛伦兹变换式 坐标变换式： β=vc\beta=\dfrac{v}{c}β=cv​ $ x’=\dfrac{x-vt}{\sqrt{1-\beta^2}}$ t′=t−vxc21−β2t'=\dfrac{t-\dfrac{vx}{c^2}}{\sqrt{1-\beta^2}}t′=1−β2​t−c2vx​​ ux′=ux−v1−vuxc2
大学物理---狭义相对论部分
weixin_58083998的博客
12-26 751
0. 前言 正好在复习相对论部分，所以就写一些自己的理解，有欠妥当的地方请批评指正，一起进步！
大学物理狭义相对论PPT
03-05
这是我找到的最完美的大学物理相对论PPT，欢迎需要的同志们下载:）:）
相对论
Debroon
10-27 1888
相对论，本质上是关于时空的理论。 其实时空跟我们寻常想象的完全不同。 正是因为有了相对论，我们才知道有黑洞这种东西，我们才知道空间居然会膨胀，我们才知道宇宙有个起源。 相对论的结论： 质能转换公式：质量与能量可以根据 E=mc^2 转换. 光速不可超越：打到光速是质量会无限大. 光速不变原理：在任何参考系中观察,光速永远是个常数. 速度越快时间越慢：由光速不变原理得出. 尺缩效...
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浅谈相对论
xiaxiaoguang_的博客
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人们倾向于相信永恒的真理，也由于虽然人会生老病死，但宇宙必须是不朽的，不变的这种观念才能给人以安慰。 引言 高中物理书对于相对论的介绍仅仅停留在所谓时间延缓效应，长度收缩效应，质量变大效应，以及光速不变效应。然额现有的教科书完美诠释了填鸭式教育的好处，这部分知识在课本上仅仅以案例实验加实验结果的形式放出，而对于三类公式形成原因以及其任何感性理性的解释都没有说明。鄙人认为这对于物理的严谨性而言是极其不符责任的行为，故在此做此文以稍加阐释并提出一些作为中学生能接受的感性的理解。 正文 众所周知的是，我们学习的牛
大物复习
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浅谈狭义相对论
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最近看了几篇狭义相对论的文章，发现很多人曲解狭义相对论，甚至有人质疑光速不变原理（理由是光速在空气中会变慢）。我希望这篇文章能够帮助你理解狭义相对论。 一、伽利略变换和牛顿运动力学定律 伽利略变换：v⃗=v⃗′+u⃗,a⃗=a⃗′,m=m′,F⃗=F⃗′\vec v=\vec v'+\vec u,\vec a=\vec a',m=m',\vec F=\vec F'v=v′+u,a=a′,m=m′,...
相对论最完整的总结
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相对论是关于时空和引力的理论，主要由爱因斯坦创立。刷到的必进，进了的必赞！
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相对论基本公式
影子
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  这几个公式真的很美！
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