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1
狭义相对论的质量、动量和能量
2
定义新物理概念的原则：
满足对应原理：即当v<基本守恒定律成立：动量守恒、角动量守恒、能量守恒
逻辑上自洽
3
(1)相对论动量
当 时
一　动量与速度的关系
(2)相对论质量
静止质量：m0
4
相对论质量
说明质量与速度有关 .
m
0
m
1
2
3
4
0.2
0.4
1.0
0
0.6
0.8
v
c
5
物体相对于惯性系静止时的质量 .
静质量 :
结论: 质量具有相对意义.
,可以认为质点的质量是一个常量,牛顿力学仍然适用.
当 时
6
二　狭义相对论力学的基本方程
当 时
变为牛顿第二定律.
即
当
时,
不变
------动量守恒
牛顿力学
相对论力学
7
若物体在恒力F0 作用下做直线运动，则
8
近似得
结论：物体在恒力作用下，速度不能无限增大，速度的极限就是光速c。
C
对比牛顿力学：物体在恒力作用下的直线运动
牛顿定律对速度大小没有限制！
9
三　质量与能量的关系
质点动能定理
考虑直线运动
10
相对论动能
当 时，
11
相对论质能关系
质能关系指出：物质的质量和能量之间有密切的联系，物质的质量就是能量的一种储藏。 .
总能量
静能量
物体静止时所具有的能量.
物体运动时所具有的能量 .
相对论能量和质量守恒是一个统一的物理规律。
注意：总质量守恒，但静质量并不守恒。结论正确与否，需要实验的验证。
质能方程的意义
惯性质量的增加和能量的增加相联系，能量的改变必然导致质量的相应变化，这是相对论的又一极其重要的推论.
13
相对论的质能关系为开创原子能时代提供了理论基础 , 这是一个具有划时代意义的理论公式 .

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