Question

“世界物理年”決議的作出是與愛因斯坦的相對論時空觀有關(guān)．一個時鐘，在它與觀察者有不同相對速度的情況下，時鐘的頻率是不同的，它們之間的關(guān)系如圖所示．由此可知，當(dāng)時鐘和觀察者的相對速度達(dá)到0.6c（c為真空中的光速）時，時鐘的周期大約為    ．在日常生活中，我們無法察覺時鐘周期的變化的現(xiàn)象，是因為觀察者相對于時鐘的運動速度    ．若在高速運行的飛船上有一只表，從地面上觀察，飛船上的一切物理、化學(xué)過程和生命過程都變    （填“快”或“慢”）了．

Answer 1

【答案】分析：狹義相對論的幾個基本結(jié)論：
①鐘慢效應(yīng)：運動的鐘比靜止的鐘走得慢，而且，運動速度越快，鐘走的越慢，接近光速時，鐘就幾乎停止了；
②尺縮效應(yīng)：在尺子長度方向上運動的尺子比靜止的尺子短，當(dāng)速度接近光速時，尺子縮成一個點．
③質(zhì)量變大：質(zhì)量（或能量）并不是獨立的，而是與運動狀態(tài)相關(guān)的，速度越大，質(zhì)量越大．
解答：解：根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)時鐘和觀察者的相對速度達(dá)到0.6c時，對應(yīng)時鐘的頻率為0.4Hz，則周期為2.5s．
日常生活中，我們無法察覺是因為運動速度遠(yuǎn)小于速度c．
根據(jù)鐘慢效應(yīng)得在高速運行狀態(tài)，時鐘變慢．
故答案為：2.5s 遠(yuǎn)小于光速c 慢．
點評：記住并理解狹義相對論的基本假設(shè)和幾個基本結(jié)論是解決此題的關(guān)鍵．