5.相对论的诞生学案(人教版选修3-4)

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1、15．1相对论的诞生学案知识目标（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重点难点：狭义相对论的两点假设知识梳理1、介绍相对论诞生的历史背景:①以太的研究以太透明；以太的密度很小（光速很大）；以太很硬（电磁波为横波）；以太无所不在，充满整个空间。②光速的测量斐索光速测定③迈克尔逊-莫雷实验实验原理图实验干涉条纹实验意义：以太不存在；暗示真空中光速在任何参考系都不变；2、经典的相对性原理①运动的相对性②伽里略相对性原理伽里略坐标变换公式伽里略速度变换公式③牛顿力学的

2、不变性m′=mF′＝FF＝maF′＝m′a′力学规律在任何惯性参考系中都是相同的。还可以表述为：在任何惯性参考系中无法用任何力学实验判断该参考系相当于另一个参考系是静止的还是做匀速直线运动，即任何惯性参考系都是平权的。3、相对性原理与电磁规律之间的矛盾阅读课本了解麦克斯韦电磁理论的困难。当时人们为了解决这个困难，提出了哪些可能：4、狭义相对论的两个基本假设①爱因斯坦相对性原理———切物理定律，在不同的惯性系中是相同的②光速不变原理——光在真空中的传播速度在不同的惯性系中测得的数值都是相同的，与光源、观察者是否相对运动无关对2个基本原理的正确理解：①自然规律不仅包括力学规律，

3、还包括电磁学规律等其他所有的物理学规律；②强调真空中的光速光速不变指大小既不依赖于光源或观察者的运动，也不依赖于光的传播方向③几十年来科学家采用各种先进的物理技术测量光速，结果都不违背光速不变原理。基础检测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

4、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，_

5、_________________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________________。6．狭义相对论的两个基本假设：____________________和____________________。7．相对性原理是指在不同的_____________参考系中，一切物理定律都是_____________的；光速不变原理是指真空中的光速在不同的_____________参考系中都是_____________的。8．假设有一天你坐在神州七号的飞船舱内，且看不到舱外的景物。当飞船静止或做匀速直线运动时，你_____________（填“能”

6、或“不能”）感觉到飞船是静止的还是运动的。参考答案：1AB2.AB3.D4、ABC5、牛顿运动定律，惯性参考系6、相对性原理，光速不变原理7、惯性，等价，惯性，相同8、不能