−12
−12
v = v +v =100+(10+5.70410 ) =110+5.70410 m / s
。
0
r
本题解法最大特点是以地球无自转的假想状态作为所有绕地球作圆周运动的共同参考系,并以此为桥梁,
a
把动系 与动系 联系起来,打破了参考系可以任意选择的观念。如果选择不当,就无法对物体的运动进行准
b
确的描述,更不可能用精确的数学公式来表达。圆周运动是非惯性运动,在同一个参考系中,自身作圆周运动
c
的物体是没有资格作为其它作圆周运动的物体的参考系的。因此,本题没有根据地面的光速( )和火车的速
0
c 2 = c 2 +v 2 = 2997924582 +1002
v
度( )来求火车上的光速( ):
c
。
0
v
v
0
0
2
例 ,一列火车在赤道地面上向东行驶,速度为
,手枪在车厢内水平射击,假如射出的子弹匀速直
100m/s
1
,( ),问这个速度相当于地面的速度是多少?( ),在车尾朝车头
2
线运动,在火车上测得子弹速度为
200m/s
200m
方向射击,击中离射击点
解:火车的速度
处的物体,问从地面参考系看,子弹在空中飞行了多少时间?多少米?
是在地面上测到的,是以地面的时间为标准的。子弹的速度
是在车上测到
100m/s
200m/s
的,是以车上的时间为标准的。这两个时间标准是不一样的。要计算子弹相对地面的速度,首先要把车上子弹
的速度换算成以地面时间标准为标准的速度。
考察钟慢效应有个口诀:光快钟快,光慢钟慢。所谓光快,就是光的传播速度快,数值大。所谓钟快,就
是秒的时长较短,钟走的快,数值大。有了这些知识作铺垫,就容易对相关问题进行推理分析和计算了。
1
( ),仿照例 的计算,可得车上
1
速度相当于在地面上的速度为:
200
m
/
s
vcv
299792458.000171
299792458
v =
= 200
(m / s)
c0
2
( ), ,从地面参考系看,子弹在空中的飞行速度为:
a
。
299792458.000171
-10
v =100+200
=300+1.1407910 (m / s)
299792458
L
200
sh c0
t =
=
=1
=
s
b
1
),根据例 的计算可知:
,以火车为参考系,子弹飞行的时间为
(
vh 200
s0 ch
c0s0
ch
299792458s0
299792458.000171
sh =
=
110