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文档简介

1、1牛顿力学中运动的相对性,1了解伽利略相对性原理 2知道伽利略速度变换,一、伽利略相对性原理 在任何惯性参考系中，力学的规律 的，都可以用牛顿定律来描述 惯性参考系：在这个参考系中，受到外力的合力为零的物体 做 运动,都是一样,匀速直线,二、经典时空观 时间：是反映物质运动过程的长短，单位：年、月、日、时、分、秒等 空间：代表物体的尺寸、大小、物体之间的距离单位：光年、千米、米、毫米、微米、纳米等 时间和空间是相互独立、互不相关的,三、伽利略速度变换 vuv u是相对于地面的参考系的速率，v是在u参考系中的速度,一、经典力学的时空观 惯性系和非惯性系的比较 牛顿运动定律能够成立的参考系叫惯性系

2、，匀速运动的汽车、轮船等作为参考系就是惯性系牛顿运动定律不成立的参考系称为非惯性系例如我们坐在加速的车厢里，以车厢为参考系观察路边的树木、房屋向后方加速运动，根据牛顿运动定律，房屋、树木应该受到不为零的合外力作用，但事实上没有，也就是牛顿运动定律不成立，这里加速的车厢就是非惯性系,(1)绝对的、真正的和数学的时间自己在流逝着，并且由于它的本性在均匀地、与任何外界事物无关地流逝着 (2)绝对空间，就其本性而言，与外界任何事物无关，而且永远是相同的和不动的 时间和空间的绝对性：与观测者和被观测的客观事物处于什么样的运动状态无关，或说无论在哪一个参考系中来观测，测量结果是不变的、绝对的,力学的相对性

3、原理 力学的相对性原理指的是力学现象对一切惯性系来说，都遵从同样的规律；或者说，在研究力学规律时，一切惯性系都是等价的、平权的因此无法借助力学实验的手段确定惯性系自身的运动状态,二、力学的相对性原理和狭义相对性原理的区别 力学的相对性原理指的是力学现象对一切惯性系来说，都遵从同样的规律；或者说，在研究力学规律时，一切惯性系都是等价的、平权的因此，无法借助力学实验的手段确定惯性系自身的运动状态 而狭义相对论指的是物理定律在所有惯性系中都是相同的，因此各个惯性系都是等价的，不存在特殊的绝对的惯性系因此狭义相对论原理所指范围更大，内容更丰富,【典例1】 如图6-1、2-1所示，在列车车厢的 光滑水平

4、底面上有一个质量为m5 kg的小球， 正随车厢一起以20 m/s的速度匀速前进现在 给小球一个水平向前的F5 N的拉力作用， 求经10 s时，车厢里的观察者和地面的观察者 看到小球的速度分别是多少？,对伽利略相对性原理的理解,图6-1、2-1,法二： 根据速度合成法则v2v1v0(1020) m/s30 m/s. 答案10 m/s30 m/s 借题发挥在两个惯性系中，虽然观察到的结果并不相同，一个10 m/s，另一个30 m/s，但我们却应用了同样的运动定律和速度合成法则也就是说，力学规律在任何惯性系中都是相同的,【变式1】 根据伽利略相对性原理，可以得到下列结论() A任何力学规律在静止的参考系中才是相同的 B同一力学规律在不同的惯性系中可能不同 C在一个惯性参考系里不能用力学实验判断该参

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