资源简介 (共15张PPT)2020全国高中物理竞赛华科附中辅导课件(含竞赛真题练习)洛仑兹时空坐标变换yy? voo? x? x且有 t = t? = 0,x = x? = 0设S系看 x? =0点,S'系看 x =0点,代入以上方程组可得x? = a(x ? vt)(1)t? = a(t + hx)(2)设 S?系相对 S 系沿X轴以速度v 运动,x? = ax + bt + et? = ct + dx + f第3节 洛仑兹变换 Lorentz Transformations8 设 t = t? =0 时,在o=o?点发出一光信号,则在两个参考系中测得的光到达某时空点走过的距离满足x2+y2+z2=c2t2x'2+y'2+z'2=c2t'2y=y'c2t2?x2= c2t'2? x'2结合(1)、(2)两式可得z=z'故洛仑兹坐标变换9当 v << c 时:——伽利略变换绝对相对牵引讨论101?伽利略变换只是洛仑兹变换 在低速情况下的一个近似。3? c是一切实物运动速度的极限。4? 从S' 系 ? S 系的变换2? 相对论中时空测量不可分离。 时间、空间和物质的运动三 者密不可分。结论:11例1.S?系相对S系沿轴做匀速运动, 在S系中观察到 两个事件同时发生在x轴上, 距离是1m, 在S?系 中观察到这两个事件之间的距离是2m 。求: 在S'系中这两个事件的时间间隔。解: 根据洛仑兹变换有 由题意知代入得12第4节 洛仑兹速度变换 Lorentz Velocity Transformations1. 洛仑兹速度变换式 S系S'系13洛仑兹速度变换(1)若v <加利略速度变换(2)若一束光沿S系的x轴传播 ux=c uy=0 uz=0S'系看:u'= c光速不变讨论14从S' 系变换S 系的速度从S系变换 S'系的速度15例2. 在地面测到两个飞船分别以0.9c和–0.9c的速 度向相反方向飞行, 求其中一飞船看另一飞 船的速度是多少?甲乙xyx'y'o'0.9c?0.9c解:设S系静止在乙飞船上 S' 系静止在地面上S'系相对S系的速度 甲船相对S' 系的速度甲船相对S系(乙船)的速度< cu=0.994475c16v = 0.9c例3. 在太阳系中观察一束星光垂直射向地面,速率 c, 而地球以速率v 垂直光线运动, 求地面上测 量这束星光的速度大小方向?oxyy' o'解: 设太阳系为S系, 地球S'系vux=0,uy=c,uz=0在S'系看星光的速度?在S系看星光的速度u'ux'17例4.从高能加速器中发射出两个运动方向相反的 粒子A和粒子B, 这两个粒子相对实验室的速 率都是0.9c,求粒子B相对于粒子A的速度。解:S系 —— 实验室 S'系 —— A粒子考察对象 —— B粒子取v=0.9c,如图所示:182. 速度方向的变换关系 如果质点运动速度的方向不在坐标轴上,则经过洛仑兹变换后,不仅速度的大小, 而且速度的方向也会改变。 设质点在S系中的xy平面内运动 。 19 展开更多...... 收起↑ 资源预览