题目
下列关于爱因斯坦狭义相对论基本假设的说法: (1) 所有惯性系对于描写一切物理现象的规律都是等价的(2) 在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关(3) 在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速率都相同哪些说法是正确的,答案是[ ]。A. 只有 (1) 、 (2) 是正确的B. 只有 (1) 、 (3) 是正确的C. 只有 (2) 、 (3) 是正确的D. 三种说法都是正确的
下列关于爱因斯坦狭义相对论基本假设的说法: (1) 所有惯性系对于描写一切物理现象的规律都是等价的(2) 在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关(3) 在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速率都相同哪些说法是正确的,答案是[ ]。
A. 只有 (1) 、 (2) 是正确的
B. 只有 (1) 、 (3) 是正确的
C. 只有 (2) 、 (3) 是正确的
D. 三种说法都是正确的
题目解答
答案
D. 三种说法都是正确的
解析
本题考查对爱因斯坦狭义相对论两个基本假设的理解:
- 相对性原理:所有惯性参考系中,物理定律的形式完全相同,没有绝对意义上的“静止”参考系。
- 光速不变原理:在任何惯性参考系中,光在真空中的传播速度大小恒定,与光源运动状态、光的频率及传播方向无关。
关键点在于区分题目中的三个说法是否准确对应这两个原理。
说法(1)分析
“所有惯性系对于描写一切物理现象的规律都是等价的”
正确。这是相对性原理的直接表述,表明惯性系之间没有优劣之分,物理定律在所有惯性系中具有相同形式。
说法(2)分析
“在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关”
正确。这是光速不变原理的体现。经典力学中物体的速度会因参考系不同而变化,但光速在真空中的大小恒定,与光源是否运动、发出光的频率无关。
说法(3)分析
“在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速率都相同”
正确。光速不变原理进一步强调,无论光向哪个方向传播,其速度大小在所有惯性系中均严格等于真空光速$c$。
结论:三个说法均正确,故选D。