发布时间 : 星期四 文章2017-2018学年高中物理选修3-4全一册教学案（27份） 教科版20（精美教案）更新完毕开始阅读d230df9891c69ec3d5bbfd0a79563c1ec4dad77b
[思路点拨] 解答本题的关键是牢记狭义相对论基本假设，要与时间间隔的相对性、相对论质量等区分开来。
解析：狭义相对论基本假设：一是在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的；二是真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，即光速不变原理，由此可知属于狭义相对论基本假设，故正确，、、错误。
答案：
[探规寻律]
理解狭义相对论的两个基本假设，熟记狭义相对论两个基本假设的具体内容。 ()爱因斯坦相对性原理：对不同的惯性系，物理规律(包括力学、电磁学、光学等)都是一样的。
()光速不变原理：在任何惯性系中，光在真空中的速度恒为，与光源的运动和观测者的运动无关。
在此基础上相关问题就会迎刃而解了。
[跟踪演练]
下列几种说法：
()所有惯性系对物理基本规律都是等价的。
()在真空中，光的速率与光的频率、光源的运动状态无关。 ()在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同。 其中正确的说法是( ) ．只有()、()是正确的 ．只有()、()的正确的 ．只有()、()是正确的 ．三种说法都是正确的
解析：选 根据爱因斯坦相对性原理可知，对不同的惯性系，物理规律都是一样的，因此说法()正确；根据光速不变原理知，光的传播速率不遵守伽利略速度变换公式，与光源的运动状态无关，光速不变，光在真空中的速率是一常数。因此说法()和()也都正确，正确选项为。
[课堂双基落实]
．通常我们把地球和相对地面静止或做匀速直线运动的物体参考系看成是惯性系，若以
下列系统为参考系，则属于非惯性系的有( )
．停在地面上的汽车
．绕地球做匀速圆周运动的飞船 ．在大海上匀速直线航行的轮船 ．进站时减速行驶的火车
解析：选 通俗来说，相对地面静止或做匀速运动的物体就是惯性系，题中所给的四个对象，绕地球做匀速圆周运动的飞船的运动为变加速曲线运动(本选项特别易错)，进站减速的火车的运动也是变速运动，故、正确，、错误。
．根据伽利略相对性原理，可以得到下列结论( ) ．任何力学规律在惯性系中都是相同的 ．同一力学规律在不同的惯性系中可能不同
．在一个惯性参照系里不能用力学实验判断该参照系是否在匀速运动 ．在一个惯性参照系里可以用力学实验判断该参照系是否在匀速运动
解析：选 伽利略的相对性原理是：力学规律在任何惯性系中都是相同的，故选项正确，错误；根据伽利略相对性原理的另一种表述，选项正确，错误。
．设某人在速度为0.5c的飞船上，打开一个光源，则下列说法正确的是( ) ．飞船正前方地面上的观察者看到这一光速为1.5c ．飞船正后方地面上的观察者看到这一光速为0.5c ．在垂直飞船前进方向的地面上的观察者看到这一光速是 ．在地面上任何地方的观察者看到的光速都是 解析：选 根据光速不变原理可知、正确。
．关于狭义相对论的两个假设，下列说法正确的是( ) ．在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的 ．在不同的惯性参考系中，力学规律都一样，电磁规律不一样 ．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的 ．真空中的光速在不同的惯性参考系中是有差别的
解析：选 狭义相对论的两个基本假设分别是爱因斯坦相对性原理和光速不变原理。选项、正确。
[课下综合检测]
．如果牛顿运动定律在参考系中成立，而参考系相对于做匀速直线运动，则在参考系中 ( )
．牛顿运动定律也同样成立
．牛顿运动定律不能成立
．和两个参考系中，一切物理定律都是相同的 ．参考系也是惯性参考系
解析：选 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，正确；根据狭义相对性原理，在不同的惯性参考系中一切物理定律都是相同的，、正确，错误。
．下列关于狭义相对性原理的说法中正确的是( ) ．狭义相对性原理是指力学规律在一切参考系中都相同 ．狭义相对性原理是指一切物理规律在一切参考系中都相同 ．狭义相对性原理是指一切物理规律在所有惯性参考系中都相同 ．狭义相对性原理与经典相对性原理没有区别
解析：选 经典力学的相对性原理是指一切力学规律在所有惯性系中都是相同的，而狭义相对性原理是指一切物理规律在所有惯性参考系中都是相同的，狭义相对性原理中的“规律”是指一切物理规律，经典力学的相对性原理中的“规律”只是指力学规律，其范围不同。因此选项是正确的，其他选项都不对。
．下列关于经典力学的时空观的说法中不正确的是( ) ．
．经典力学的时空观中，同时是绝对的，即在一个参考系中的观察者在某一时刻观察到的两个事件，对另一参考系中的观察者来说也是同时发生的
．在经典力学的时空观中，时间间隔是绝对的，即任何事件(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，而与参考系的选取无关
．在经典力学的时空观中，空间距离是绝对的，即如果各个参考系中用来测量长度的标准相同，那么空间两点距离是绝对的不变的量值，而与参考系选取无关
．经典力学的时空观就是一个绝对的时空观，时间与空间、物体的运动有关
解析：选 经典的时空观认为，时间、空间均是绝对的，与物体的运动状态无关。同时也是绝对的，即在一个参考系中同时发生的两个事件，在不同参考系中观察也是同时发生的，故、、均正确，错误。
．如图所示，沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔、和。假想有一列车沿方向以接近光速行驶，当铁塔发出一个闪光，列车上的观测者测得、两铁塔被照亮的顺序是( )
图
．同时被照亮 ．先被照亮
．先被照亮 ．无法判断
解析：选 火车上的观察者是以火车为参考系，灯塔、、均沿与火车运动的反向运动(即沿方向)。
发出的光向、传播的过程中，是远离光线运动，是向着光线运动，在火车上的观察者看，光线先传播到，即光被照亮。
．在做匀速直线运动的火车车厢里，某个座位上的人竖直向上抛出一个小球，下列几种说法中正确的是( )
．小球依然落在该座位上
．相对火车静止的观察者看到小球做竖直上抛运动 ．在路边的观察者看到小球做竖直上抛运动 ．在路边的观察者看到小球做向前的平抛运动
解析：选 由于火车的运动是低速状态下的运动，其运动规律满足牛顿运动定律，适合牛顿的绝对时空观理论，被抛起的小球只受重力作用，在水平方向上不受力的作用，因此仍旧落回原处，正确；相对火车静止的观察者，与小球具有相同的水平速度，水平方向相对静止，故看到小球做竖直上抛运动，正确；路边的观察者看到抛起的小球，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做竖直上抛运动，因此看到小球做向前的斜上抛运动，选项、均错误。
．观察者甲、乙分别静止在惯性系、′中，′相对于以速度运动，′中的一个固定光源发出一束光与同向。下列结论正确的是( )
①乙测得光速为；②甲测得光速为(＋)；③甲测得光速为(－)；④甲测得光相对于乙的速度为(－)。
．①②③ ．②③
．①④ ．①③④
解析：选 根据狭义相对论的光速不变原理知，光速在任何惯性参考系中的速度都相同，等于。因此，乙测得的光速为，①正确；又知乙相对于甲的速度为，且与光速同向，则甲测得光速相对于乙的速度为(－)，④正确。由以上分析得知选项正确，而其他选项错误。
．广州的一个人在听到收音机报时：“刚才最后一响是北京时间点整”的时候，他在最后一响时，把表对到点整，北京的钟和广州的钟是一致的吗？怎样才能使它们一致？
解析：电磁波的传播速度等于光速，从北京传到广州，是需要一定时间的。当广州的人听到报时声时，北京的钟已到达“点整”一段时间了，所以不一致，北京的钟先到“点整”，要想两地的钟一致，可以在北京和广州的连线中点报时，两地同时拨钟才会一致。
答案：见解析
．如果你乘座密闭的飞行器以接近于光速的速度沿直线匀速朝一星球飞行，在飞行器中
你是否可以发觉自己乘坐的飞行器是在运动？
解析：根据相对性原理，如果飞行器是做匀速直线运动的，即没有任何加速度，则在其内部的人就无法知道飞行器是否在移动。即使飞行器有一个窗户，从窗户向外看，看见某些东西在朝自己移动，但仍不能确定是飞行器在向这些东西移动，还是这些东西在向自己的飞行器移动。
答案：见解析
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