物體的運動離不開時間和空間，時間和空間究竟有怎樣的關(guān)系？
時間和空間是完全獨立的。
時間均勻地地流逝、與任何外界無關(guān)。
空間與外界任何事物無關(guān)的，永遠是相同和不動的。
絕對的時間和絕對的空間是不存在的，時間、空間與物質(zhì)及其運動都有著密切的聯(lián)系；同時，時間和空間之間也有著緊密的聯(lián)系。
由伽利略和牛頓等人創(chuàng)立的經(jīng)典力學到19世紀末已發(fā)展為完整的經(jīng)典物理學體系，對人類的科學認識產(chǎn)生了深遠的影響。
1900年，英國物理學家開爾文躊躇滿志地宣告：
“在已經(jīng)基本建成的科學大廈中，后輩物理學家只要做一些零碎的修補工作就行了?！?br/> 但是在這盡善盡美之中，還有一點小小的遺憾：
在物理學晴朗天空的遠處，還有兩朵小小的令人不安的“烏云”。
光波的傳播需要媒介嗎？
“以太”：絕對靜止、密度極?。◣缀鯙?0）、硬度極大、完全透明，充滿宇宙空間，滲透于一切物體。
尋找“以太”，成為 19 世紀后半葉物理學的一個重要課題
在以大小為v1 的速度水平行駛的汽車上，相對于汽車以大小為v2的速度將一物體水平拋出。
經(jīng)典時空觀的運動合成原理
相對于靜止路邊的觀察者：
假設光相對“以太 ”的速度為 c，地球相對“以太”的速度為 v
在與地球相對靜止的觀察者看來
光速c與地球速度 v同向時：
光速c與地球速度 v反向時：
如果能通過實驗測量到這種差別，就能夠證明“以太 ”的存在。
1887年，美國物理學家邁克爾孫與莫雷合作，進行了著名的邁克爾孫—莫雷實驗。
實驗結(jié)果：不論地球運動的方向同光的射向一致還是相反，測出的光速都相同。
1905 年愛因斯坦提出相對論
所有物理規(guī)律在一切慣性參考系中都具有相同的形式。
在一切慣性參考系中，測量到的真空中的光速 c 都一樣。
相對性原理： 所有物理規(guī)律在一切慣性參考系中都具有相同的形式。
在勻速飛行的飛機上觀測：
遵循勻變速直線運動的規(guī)律
在地面上（或在其他慣性參考系中 ）觀測：
仍遵循同樣形式的勻變速直線運動的規(guī)律
光速不變原理：在一切慣性參考系中，測量到的真空中的光速都一樣。
靜止在勻速運行列車中的觀測者：
測得手電筒發(fā)出的光的速度大小是c
測得手電筒發(fā)出的光的速度大小也是c

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第1節(jié) 初識相對論

版本： 魯科版 (2019)

年級： 必修 第二冊

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