Question

5．假设一列火车沿平直轨道高速行驶，车厢中央的光源发出一个闪光，车上和车下有两个观察者，对于这一过程，下列说法正确的是（　　）

• A． 车下的观察者认为车厢变矮
• B． 车上与车下的观察者测量的光速相同
• C． 车下的观察者认为车上的物理过程变慢
• D． 车上的观察者认为光先照亮车厢的前壁

Answer 1

分析 狭义相对论的第一个基本原理：狭义相对性原理．其内容是：惯性系之间完全等价，不可区分．
狭义相对论的第二个基本原理，光速不变原理．
相对论导出了不同惯性系之间时间进度的关系：钟慢效应．可以通俗的理解为，运动的钟比静止的钟走得慢，而且，运动速度越快，钟走的越慢，接近光速时，钟就几乎停止了．
相对论证明，在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短，这就是所谓的尺缩效应，当速度接近光速时，尺子缩成一个点．

解答 解：A、按照狭义相对论的尺缩效应，沿自身长度方向运动的车厢，其长度总比静止时的短，但垂直于运动方向上的长度没有变化．故A错误；
B、根据狭义相对论的光速不变原理可知，车上与车下的观察者测量的光速相同．故B正确；
C、根据狭义相对论的钟慢效应，地面上的人发现，车上的物理过程变慢了．故C正确；
D、车厢中的人认为，车厢是个惯性系，光向前向后传播的速度相等，光源在车厢中央，闪光同时到达前后两壁．地面上人以地面是一个惯性系，光向前向后传播的速度相等，向前传播的路程长些，到达前壁的时刻晚些．故D错误．
故选：BC

点评 对此题考查狭义相对论的几个基本结论，应该记住这几个结论并理解它们．此题属于基础题．