20xx教科版高中物理選修（3-4）64-65《相對(duì)論的速度變換定律 廣義相對(duì)論點(diǎn)滴》同步練習(xí)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 4)引力波 6． B 7． CD 課堂探究練 1．在地面的觀察者看來(lái)，光速是 c不是 v＋ c. 解析 由相對(duì)論速度變換公式 u＝ u′ ＋ v1＋ u′vc2，求得光對(duì)地速度 u＝ v＋ c1＋ vcc2＝ cv＋ cv＋ c＝ c. 點(diǎn)評(píng) 若仍然利用經(jīng)典相對(duì)性原理解答此類題目，會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)論．在 物體的運(yùn)動(dòng)速度與光速可比擬時(shí)，要用相對(duì)論速度變換公式進(jìn)行計(jì)算． 2． 解析 已知 v＝ ， ux′ ＝ . 由相對(duì)論速度疊加公式得 ux＝ ux′ ＋ v1＋ ux′vc2＝ (ux′ ＋ v)c2c2＋ ux′v ux＝ (＋ )c2c2＋ ≈. 點(diǎn)評(píng) 對(duì)于微觀、高速運(yùn)動(dòng)的物體，其速度的疊加不再按照宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律，而是遵守相對(duì)論速度變換公式． 3． 000 000 35 解析 c＝ 310 8 m/s， vc＝ 8103310 8，v2c2≈10－ 10. 由 m＝ m01－ ??? ???vc 2，得 mm0＝ 000 000 35. 點(diǎn)評(píng) 根據(jù) m＝ m01－ (vc)2直接計(jì)算 mm0不需先算 m. 4． 解析 m＝ 2m0，代入公式 m＝ m01－ (vc)2，可得 2m0＝ m01－ (vc)2，解得 v＝ 32c＝ . 點(diǎn)評(píng) 在 v c時(shí)，可以認(rèn)為質(zhì)量是不變的，但當(dāng) v接近光速時(shí)， m的變化一定要考慮． 5．總能量 E中已經(jīng)計(jì)入了物體的動(dòng)能． 解析 總能量 E＝ E0＋ Ek， E0為靜質(zhì)能，實(shí)際上包括分子的動(dòng)能和勢(shì)能、化學(xué)能、電磁能、結(jié)合能等． E0＝ m0c2， Ek為動(dòng)能， Ek＝ m0c2????????1 1－ v2c2 － 1 ， E＝ E0＋ Ek＝ mc2. 點(diǎn)評(píng) 有人根據(jù) E＝ mc2得出結(jié)論說(shuō) “ 質(zhì)量可以轉(zhuǎn)化為能量、能量可以轉(zhuǎn)化為質(zhì)量 ” 這是對(duì)相對(duì)論的曲解，事實(shí)上質(zhì)量決不會(huì)變成能量，能量也決不會(huì)變成質(zhì)量．一個(gè)系統(tǒng)能量減少時(shí)，其質(zhì)量也相應(yīng)減少，另一個(gè)系統(tǒng)因接受而增加能量時(shí)，其質(zhì)量也相應(yīng)增加．對(duì)一個(gè)封閉的系統(tǒng)，質(zhì)量是守恒的，能量也是守恒的． 6． 10 － 30 kg 解析 Ek＝ eU＝ (10 － 1910 6) J＝ 10 － 13 J 對(duì)高速運(yùn)動(dòng)的電子，由 Ek＝ mc2－ m0c2得 m＝ Ekc2 ＋ m0＝ 10－ 13(310 8)2 kg＋ 10－ 31 kg ≈10 － 30 kg. 由 m＝ m01－ v2c2得， v＝ c 1－ m20m2＝ 108 m
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1