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经典力学认为:时间和空间都是独立于物体及其运动而存在的.然而,1905年,爱因斯坦提出了一种崭新的时空观.他指出,在研究物体的高速运动(速度接近真空中的光速c)时,物体的长度即物体占有的空间以及物理过程、化学过程、甚至还有生命过程的持续时间,都与他们的运动状态有关.根据爱因斯坦的理论,一把米尺,在它与观察者有不同相对速度(v)的情况下,米尺的长度(l)是不同的,它们之间的关系如图所示.由此可知,当米尺和观察者的相对速度达到0.8c时,米尺长度大约是
0.6
0.6
m.在日常生活中,我们无法察觉到米尺长度的变化现象,是因为观察者相对于米尺的运动速度
太小
太小
真空中的光速.
分析:狭义相对论的几个基本结论:
①钟慢效应:运动的钟比静止的钟走得慢,而且,运动速度越快,钟走的越慢,接近光速时,钟就几乎停止了;
②尺缩效应:在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短,当速度接近光速时,尺子缩成一个点.
③质量变大:质量(或能量)并不是独立的,而是与运动状态相关的,速度越大,质量越大.
解答:解:由图可以对应看出,米尺的长度大约为0.6 m,在日常生活中,我们无法观察到米尺长度变化的现象,是因为观察者相对于米尺的运动速度太小的缘故.
故答案为:0.6 太小
点评:记住并理解狭义相对论的基本假设和几个基本结论是解决此题的关键.
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