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第十五章

相對論簡介15.4廣義相對論簡介1.了解廣義相對論的基本原理.2.初步了解廣義相對論的幾個主要結(jié)論以及主要觀測證據(jù).學(xué)習(xí)目標(biāo)定位廣義相對論簡介問題設(shè)計1.在一個全封閉的宇宙飛船中，若飛船靜止，宇航員將一小球自由釋放，小球?qū)⒃鯓舆\(yùn)動？假如沒有引力場，飛船加速上升，宇航員將小球自由釋放，小球相對飛船會怎樣運(yùn)動？答案小球都是以某一加速度落向艙底.廣義相對論簡介2.宇航員能否根據(jù)“小球的加速下落”判斷飛船是靜止在一個引力場中，還是正處在一個沒有引力場而正加速上升的過程中？答案不能.要點提煉1.廣義相對論的基本原理(1)廣義相對性原理：在

中，物理規(guī)律都是相同的.(2)等效原理：一個均勻的引力場與一個做的參考系等價.廣義相對論簡介任何參考系勻加速運(yùn)動廣義相對論簡介2.廣義相對論的幾個結(jié)論(1)光線在引力場中

.(2)引力場的存在使得空間不同位置的

出現(xiàn)差別(引力紅移).彎曲時間進(jìn)程典例精析廣義相對論的幾個結(jié)論例4在日全食的時候，通過儀器可以觀察到太陽后面的恒星，這說明星體發(fā)出的光(

)A.經(jīng)太陽時發(fā)生了衍射B.可以穿透太陽及其他障礙物C.在太陽引力場作用下發(fā)生了彎曲D.經(jīng)過太陽外的大氣層時發(fā)生了折射典例精析解析根據(jù)愛因斯坦的廣義相對論可知，光線在太陽引力場作用下發(fā)生了彎曲，所以可以在適當(dāng)?shù)臅r候(如日全食時)通過儀器觀察到太陽后面的恒星，故C正確，A、B、D均錯.答案C廣義相對論的幾個結(jié)論1.(廣義相對論的幾個結(jié)論)在引力可以忽略的空間有一艘宇宙飛船在做勻加速直線運(yùn)動，一束光垂直于飛船的運(yùn)動方向在飛船內(nèi)傳播，下列說法中正確的是(

)A.船外靜止的觀察者看到這束光是沿直線傳播的B.船外靜止的觀察者看到這束光是沿曲線傳播的C.航天員以飛船為參考系看到這束光是沿直線傳播的D.航天員以飛船為參考系看到這束光是沿曲線傳播的AD21122.(對質(zhì)能方程的理解)電子靜止時質(zhì)量為9.1×10－31kg，一個靜止電子被電壓為106V的電場加速后，其質(zhì)量為多少？速度為多大？解析Ek＝eU＝1.6×10－19×106J＝1.6×10－13J.Ek＝mc2－m0c2，m＝

＋m0＝kg＋9.1×10－31kg≈2.69×10－30kg.1234由m＝

得v＝c≈0.94c＝2.82

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