大学物理第十四章狭义相对论部分习题.pptVIP

狭义相对论归纳总结习题指导 * * 一、狭义相对论的两个基本假设 相对性原理 光速不变原理 二、洛伦兹坐标变换式 归 纳 总 结 三、洛仑兹速度变换式 四、时间间隔与空间间隔 五、“同时” 的相对性 六、“时间膨胀效应” 七、“长度收缩效应” 八、质速关系式 十、相对论动能 九、相对论质能关系 十一、静能 十二、总能量 十三、质量亏损 十四、相对论动量和能量关系式 动量 例题1. 在K系中观察到两个事件同时发生在X轴上，其间距离是1m，在K′系中观察这两个事件之间的空间距离是2m，求在K′系中这两个事件的时间间隔。 解: 由洛仑兹变换 再由洛仑兹变换 习 题 指 导 例题2. 在K系中观察到的两事件发生在空间同一地点，第二事件发生在第一事件以后2s，在另一相对K系运动的K′系中观察到第二事件是在第一事件3s之后发生的，求在K′系中测量两事件之间的空间距离。 解: 由洛仑兹变换 再由洛仑兹变换 例题3. ?＋介子是一种不稳定粒子，平均寿命是2.6×10-8 s (本征寿命)。 (1)如果此粒子相对于实验室以0.8c的速度运动，那么实验室坐标系中测量的?＋介子寿命为多长? (2) ?＋介子在衰变前运动了多长距离? 解: (1) 这是一个动钟变慢问题 例题4. 已知一相对论粒子的动量p＝moc (mo是静止质量)。 求这粒子的速度及动能。 解:由动量定义 , p = m v 例题5. 已知一粒子的动能等于其静止能量的 n 倍，求： (1)粒子的速率； (2)粒子的动量。 解: (2) 由动量能量关系: 例题6. A 粒子的静止质量为mo，入射动能为2moc2 ，与处于静止的靶 B 粒子相碰撞并结合在一起，B 粒子静止质量为2mo 。求碰后复合粒子D 的静止质量M0 。 解: 由动能定义 由碰撞过程中能量守恒, 设复合粒子质量为M , 入射粒子的动量可由动量能量关系式求得: 由碰撞过程中动量守恒 *