Question

大学物理狭义相对论的题目，求教

求详解！

Answer 1

每次面临相对论的问题我都有一点莫名的悲伤，不知道该怎么说。

相对论是一种哲学思想，是相对性原理在物理学上的具体应用，可是，我们的教科书往往把相对性的东西变成了绝对性的东西并以此绝对观念来出题。导致学得越多的人感觉越糊涂。

在相对论中，速度是两个质点间距离的变化率，与第三者无关。题目的第一句话就是“两个同一方向的飞船……”，试想一下在宇宙中假如没有任何其他参照物时，哪个物体会认为自己在运动？以自己为参照系时唯一能看到的就是其他天体在移动。假设先不考虑引力造成的加速度，那么，两个同时在做自由落体运动的物体，互相没能其他参照物时，看对方在做什么运动？

认真的看一下洛伦兹变换就应该知道，以自己为参照物的系统上观测另一系统上的时间都会变慢。事实上是自己看到的时间变快了。这是相对性的说法。
就像两个螺丝钉和螺母不匹配时，以螺丝钉为标准时会说螺母大了或小了，以 螺母为标准时就会说螺然粗了或细了。

我们看远处的人会比近处的小，如果以看到的大小为标准，那就是远处的人变大了。因为它的初速大小比看到的大。
如果以人的大小为标准就只能说远处的人变小了，因为看到的人比实际的人小。

好了，现在回到题目的问题上：
1）、对前飞船尾到前的时间t：20米/c就是时间t，，因为任何系统上的c是相同的。这是在前飞船上测量到的时间。
2）、后一飞船因为相对速度是0.98，导致观测到的时间变长：20米/c/0.199 即 t/0.199。
3）、任何系统上观测到的光速是c。