14_6相对论的动量和能量.ppt

;时间间隔和空间间隔的变换关系;三 . 洛伦兹速度变换式;即：;小于另; 当 时 . ;时间延缓 ：运动的钟走的慢 .;例（08），已知惯性系S’相对于惯性系S以0.5c的匀速度沿x轴的负方向运动，若从S’系的坐标原点O’沿x轴的正方向发出一光波，则S系中测得此光波在真空中的波速为多少 ？;一宇宙飞船相对地球以 的速度飞行，一光脉冲从船尾传到船头，飞船上的观察者测得飞船长为 米，地球上观察者测得光脉冲从船尾传到船头两个事件的空间间隔。;观测者甲和乙分别静止于两个惯性参照系 K 和 K’ 中，甲测得在同一地点发生的两个事件间隔为 4s，而乙测得这两个事件的时间间隔为 5s， 求： K’ 相对于K的运动速度.;例（08），一艘宇宙飞船的船身固有长度为L0=90m,相对于地面以ν=0.5c的匀速度在地面观测站的上空飞过。（1）观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少？（2）宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少？; 例10、假定在实验室中测得静止在实验室中的μ+介子（不稳定粒子）的寿命为2.2×10-6s ,而当它相对于实验室运动时实验室中测得它的寿命为1.63×10-5s 。试问：这两个测量结果符合相对论的什么结论？ μ+介子相对于实验室的运动速度是真空中光速c的多少倍？; 按照狭义相对论基本原理，质点动力学方程及基本定律在 下应保持不变，以此思想出发，导出质量、动量、能量在相对论中的表示式及相互关系。;一 .质量、动量与速度的关系;在相对论中，质量是一个决定于速度的物理量。速度越大，质量就越大；速度趋向光速时，质量就趋向无穷大。这样不管外力有多大，作用时间有多长，也不能使物体的速度超过光速。;举例：以太阳为参考系，地球公转的速度为 ;例：若运动员以0.9945c运动，其质量为：;2）相对论动量;二 . 狭义相对论力学的基本方程;三 . 质量与能量的关系;相对论动能;两边取微分;联立 两式;粒子运动的极限速度为光速。; 静能 ：粒子静止时所具有的能量 .; 按照相对论的概念，几个粒子相互作用过程中能量守恒表示为;例：在参考系S中，有两个静质量均为 的粒子 和 分别以速度 ， 运动，相碰撞后合在一起为一个静质量为 粒子，求;在惯性系中，两个静质量都是 m0 的粒子，都以速度v沿同一直线相向运动并碰撞，之后合并为一体，则其静止质量为：;如：在核反应中，以 和 表示反应前后粒子的总静质量，以 和 表示反应前后粒子的总动能，则根据能量守恒有， ;四 . 质能公式在原子核裂变和聚变中的应用;2 轻核聚变;用质能关系来讨论太阳质量的流失。;五 . 动量与能量的关系;具体推导：;（1）在速度 情况下，粒子的动量等于非相对论动量的两倍。;把一个静止质量为 m0 的粒子，由静止加速到 v=0.6c（c为真空中光速）需作的功等于;9、一个电子运动速度 v=0.99c ,它的动能是：　(电子的静止能量为0.51MeV) ( A ) 3.5MeV． ( B ) 4.0MeV． ( C ) 3.1MeV． ( D ) 2.5MeV． 　;观察者甲以 的速度相对于静止的观察者乙运动，若甲携带一长度为 ，截面积为 ，质量为 的棒，这根棒安放在运动方向上，则，;[ C ];（1）某惯性系中一观察者，测得两事件同时刻、同地点发生，则在其它惯性系中，它们不同时发生。 （2）在惯性系中同时刻、不同地点发生的两件事，在其它惯性系中必不同时发生。 （3）在某惯性系中不同时、不同地发生的两件事，在其它惯性系中必不同时发生，而同地发生。 （4）在不同惯性系中对同一物体的长度、体积、质量、寿命的测量的结果都相同。;（5）某惯性系中观察者将发现，相对他静止的时钟比相对他匀速运动的时钟走的快。 正确的说法是： (A) (1).(3).(4).(5) (B) (1).(2).(3) (C) (2).(5) (D) (1).(3);在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的？;（4 ）惯性系中的观察者观察一个与他作匀 速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与 他相对静止的时钟走得慢些。; 星