资源简介 (共15张PPT)2020全国高中物理竞赛华科附中辅导课件(含竞赛真题练习)1. 相对论质量理论分析和实验事实表明 相对论认为:质量是一个与参考系有关的物理量,在不同的惯性系所测得的同一物体的质量是不同的。m: 当物体相对于观察者以 速度u运动时的质量; m0: 当物体相对于观察者静 止(u=0)时的质量。静止质量第6节 狭义相对论动力学简介 Brief Introduction on Relativistic Dynamics342? u << c例:v =104 m/s但是:当电子 v =0.98c 时,m = 5.03m0———牛顿力学则 m =m03? 限制了虚时空的出现u= cu >cu =0 m=m0m?则必有 m0= 0.m为虚数——无意义1? 同一物体速度u 不同, 则质量不同 u?, m?。——质速关系式以光速运动的物体, 其静止质量m0只能是零. 如:光子、中微子等。讨论35∞2. 相对论动量和动力学方程动力学方程可以证明 上式对洛仑兹变换是不变的, 对任何惯性系都适用。当 v << c 时,回到经典力学。动量363. 相对论动能动能定理若物体从静止状态, 到速度增加到v,则37若v <——牛顿力学中的形式讨论384. 相对论能量相对论意义上的总能量:E0= m0c2E = mc 2——相对论质能关系式由 E=mc2 可得——静止能量E = mc2 = Ek+ m0c239爱因斯坦: 就一个粒子来说, 若由于自身内部过程使它的能量减少了, 那么它的静止质量也将相应地减少。例: 在核反应中, 反应前 m01 、Ek1 反应后 m02 、Ek2 Ek2+m02c 2 = Ek1+m01c 2即 Ek2– Ek1=(m01 –m02)c 2质量亏损释放的能量通常记反应前后能量守恒40例12. 在参照系S中, 有两个静止质量都是m0的粒 子A、B, 分别以速度 运动。 相碰后合在一起,成为一个静止质量为M0的 粒子。求M0 .解:设合成粒子的速度为由动量守恒粒子是一维运动∵ mA=mB , vA=vB由能量守恒 M0c2= mAc2+mBc2则得显然 M0 ? 2m0 , 且 M0> 2m0mAvA?mBvB=Mu∴ u=0 即合成粒子是静止的41解:反应前后质量的改变为相应释放的能量1kg这种核燃料所释放的能量为相当于每公斤汽油燃烧时所放出的热量的728万倍425. 相对论的能量与动量的关系从 E=mc2, P=mv 及可得 E2=P2c 2+m02c4对动能为Ek 的粒子则有 (Ek+m0c2)2 = P2c2+m02c4Ek2+2Ekm02 =P2c 2当v<< c时2Ek m0c2 =P 2c 2<< m0c2E=Ek+m0c243(1)对光子:光的粒子性光子可用m、E、P 来描述相对论揭示了光的物质性例14. 试计算能量为1MeV的电子的动量。 (1MeV=106eV, 电子的静止能mec2=0.511MeV)解:44 展开更多...... 收起↑ 资源预览