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1. 引言 光速是指真空中电磁波的传播速度，是物理学中最重要的常数之一，它与力学、电磁学、光学及近代物理中的许多定理、定律有着极为密切的联系[1]。故光速的测定历来为人们所普遍重视。光速是人们最早测量的物理常数。它是由17世纪后期丹麦天文学家Olous Roemer通过天文学方法首次算出光的传播速度，从此揭开了人类对光速的研究序幕[2]。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 光在空间各处的传播速度是由当地的空间性质决定的。光在不同的空间区域内有不同的速度，光在不同的介质中也有不同的速度。我们知道，光在介质中的传播速度比在真空中的要小。且介质的密度越大，光速减小的就越多。对于光在介质中传播的光速的研究大有人在，陈凯，吴令安，史砚华他们对关于色散介质中的光速问题的研究[3]；伍雁雄，张姝等对验中光速和介质折射率的测量方法的研究[4]；范保华等对固体介质中光速减慢研究的若干进展[2]等。现今对于匀速运动介质中的光速推导理论已经很成熟，然而对于匀速运动介质中的光速，有人会认为：根据光速不变的原理，光相对于任一惯性系的速度都相等，所以仍为c/n。然而，这种判断是不成立的，因为光速不变原理是指在真空中光速c对所有惯性系相同。现今有两种方法可对此做出推导，一个是伽利略变换，一个是洛伦兹变换，而对此光速我采用的是洛伦兹变换。 paper51.com 本文包括四部分内容：第一部分是匀速运动介质中的光速的推导；第二部分是匀速运动介质中的光速做一个讨论；第三部分是将Flash动画呈现的物理认知过程应用于教学；第四部分是分析其对教学的促进作用。 http://www.paper51.com 2.匀速运动介质中的光速 paper51.com 我们知道，光在折射率为n的均匀介质中传播时，相对于介质的速度为c/n，即光在静止介质的传播速度为c/n。那么，如果介质相对于某惯性系做匀速运动，光相对于该参照系的速度为多大呢？一定会有人认为：根据光速不变的原理，光相对于任一惯性系的速度都相等，所以仍为c/n。然而，这种判断是不成立的，因为光速不变原理是指在真空中光速c对所有惯性系相同。下面利用相对论速度变换公式分情况进行讨论[5]： paper51.com |