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文档简介

5.1电磁场理论引发的怪异问题（1）

了解相对论诞生的历史背景，知道麦克耳孙—莫雷实验

（2）

了解经典的相对性原理(伽利略相对性原理)

（3）进一步认识经典电磁理论的缺陷1．明确狭义相对论的一个重要的理论基础——迈克尔孙-莫雷实验。2．了解爱因斯坦的探究及发现——经典物理学存在问题的症结在于运动学的基本概念上。1.迈克耳孙—莫雷实验(1)实验装置(如图)(2)实验内容转动干涉仪,在水平面内不同方向进行光的干涉实验,干涉条纹并没有___________。(3)实验结论光在任何方向上传播时,相对于地球的速度都是_______,即光速c是_______。预期的移动相同的不变的2.经典电磁理论的“缺陷”伽利略相对性原理：(1)对于力学规律来说,一切惯性系都是_____的。(2)爱因斯坦坚信，在不同的参考系中，一切物理过程和规律都是_____的。等价相同【想一想】当磁体相对导体运动时，导体回路中就会感应出电流.不管是磁体运动还是导体运动，产生的感应电流的结果都一样.为什么爱因斯坦认为：“电场的有无成为相对的了，取决于所用坐标系的运动状态”？提示：从磁体看，肯定没有电场，可是从回路看，却肯定有电场。而从磁体或从回路看，所用坐标系的运动状态不同。【探究导引】通过以往物理知识的学习，选择不同的参考系所观察的结果是不同的，但它们所遵循的规律是相同的，观察上面的图片，思考以下问题：(1)什么是惯性参考系？(2)如何理解伽利略相对性原理？【要点整合】1.惯性系和非惯性系牛顿运动定律能够成立的参考系，相对于这个惯性系做匀速直线运动的另一个参考系也是惯性系。牛顿运动定律不成立的参考系称为非惯性系。2.伽利略相对性原理力学规律在任何惯性系中都是相同的，即任何惯性参考系都是平等的。3.迈克耳孙-莫雷实验(1)实验背景根据麦克斯韦的电磁场理论可以直接得到真空中电磁波的速度，并不需要初始条件，也就是说，“电磁波的速度是c”，这本身就是电磁规律的一部分，而不是电磁规律应用于某个具体事物的结论。于是，问题出现了：麦克斯韦的电磁场理论相对于哪个参考系成立？如果它相对于参考系S是正确的，另外还有一个参考系S′，S′相对于S以速度v运动，那么光相对于S′的速度应该是(c-v)而不是c，好像电磁规律不是对任何惯性系都一样。(2)实验结论不论光源与观察者做怎样的相对运动，光速都是一样的.【特别提醒】狭义相对论认为：光速c是宇宙中的最大速度，实际物体无论怎样加速，其速度只能接近而不能超越光速c。课堂小结通过学习我们知道了：1．“以太”不存在；2．光速不会随参考系而发生变化，即光速不变；3．得到以上两个结论的基础是实验：迈克耳-莫雷实——验以及一些测定光

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