Question

【題目】如圖所示，沿平直鐵路線有間距均為L的三座鐵塔A、B和C，三座鐵塔高也均為L．假想有一列車(chē)沿AC方向以接近光速行駛，列車(chē)上的觀測(cè)者測(cè)得塔高_______（選填“小于”、“等于”或“大于”）相鄰塔間間距．當(dāng)鐵塔B發(fā)出一個(gè)閃光，列車(chē)上的觀測(cè)者測(cè)得鐵塔________（選填“A”或“C”）先被照亮．

Answer 1

【答案】 大于 C

【解析】

狹義相對(duì)論有兩個(gè)顯著的效應(yīng)，即時(shí)間延遲和尺度縮短，在尺子長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)的尺子比靜止的尺子短，這就是所謂的尺縮效應(yīng)；同時(shí)在列車(chē)上的觀察者看到的是由B出發(fā)后經(jīng)過(guò)A和C反射的光，由于列車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)向C運(yùn)動(dòng)靠近C，而遠(yuǎn)離A，所以C的反射光先到達(dá)列車(chē)上的觀察者，看到C先被照亮。

由于車(chē)沿AC方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)相對(duì)論可知，兩塔之間的測(cè)量的距離將減小，但是測(cè)量塔的高度不變，所以列車(chē)上的觀察者測(cè)得塔高大于相鄰塔間間距；

列車(chē)上的觀察者看到的是由B出發(fā)后經(jīng)過(guò)A和C反射的光，由于列車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)向C運(yùn)動(dòng)靠近C，而遠(yuǎn)離A，所以C的反射光先到達(dá)列車(chē)上的觀察者，看到C先被照亮。