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1、期末复习3,公式记住了吗？作业复习了吗？历年的期中、期末试卷做过了吗？只要做到了这三点，考试一定能成功！,狭义相对论,1、运动学（两个原理，坐标变换式，速度变换式!时间膨胀，长度收缩）：,两个基本假设：光速不变原理：在任何惯性系中，光在真空中的速率都相等。,狭义相对性原理：一切物理定律在所有惯性系中具有相同的形式。,时空间隔变换式：,逆变换：,运动的物体沿x轴方向的长度收缩：,同时的相对性：S系中不同地点同时发生的两件事，在S系中观察，必不同时。,狭义相对论的时空观：,时间膨胀:,t是S系中同一地点(物体静止在该处)不同时刻发生的两事件的时间间隔，称为固有时间。,速度变换式：,用得最多,ux,
2、v有正负,设惯性系S相对于惯性系S以速度u沿x轴正方向运动，如果从S系的坐标原点O沿x(x轴与x轴相互平行)正方向发射一光脉冲，则(1)在S系中测得光脉冲的传播速度为c(2)在S系中测得光脉冲的传播速度为c+u 以上二个说法是否正确？如有错误，请说明为什么错误并予以改正,答：(1)是正确的(2分)(2)是错误的，因为不符合光速不变原理(1分)应改为在S系中测得光脉冲的传播速度为c(2分),4353已知惯性系S相对于惯性系S系以 0.5 c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_,c,4715以速度v相对于地球作匀速直线运动的恒
3、星所发射的光子，其相对于地球的速度的大小为_,c,经典的力学相对性原理与狭义相对论的相对性原理有何不同？,答：经典的力学相对性原理是指对不同的惯性系，牛顿定律和其它力学定律的形式都是相同的 2分,狭义相对论的相对性原理指出：在一切惯性系中，所有物理定律的形式都是相同的。3分,【D】,4352 一火箭的固有长度为L，相对于地面作匀速直线运动的速度为v 1，火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v 2的子弹在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是：(c表示真空中光速),B,4351宇宙飞船相对于地面以速度v作匀速直线飞行，某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出
4、一个光讯号，经过Dt(飞船上的钟)时间后，被尾部的接收器收到，则由此可知飞船的固有长度为(c表示真空中光速)(A)cDt(B)vDt,A,两个惯性系K与K坐标轴相互平行，K系相对于K系沿x轴作匀速运动，在K系的x轴上，相距为L的A、B两点处各放一只已经彼此对准了的钟，试问在K系中的观测者看这两只钟是否也是对准了？为什么？,答：没对准(2分)根据相对论同时性，在K系中同时发生，但不同地点(x坐标不同)的两事件(即A处的钟和B处的钟有相同示数)，在K系中观测并不同时；因此，在K系中某一时刻同时观测，这两个钟的示数必不相同,(3分),静止的m子的平均寿命约为t0=210-6 s今在8 km的高空，由
5、于p介子的衰变产生一个速度为v=0.998 c(c为真空中光速)的m子，试论证此m子有无可能到达地面,答：以地球为参照系，,有可能到达地面,（3分）,4488在S系中的x轴上相隔为Dx处有两只同步的钟A和B，读数相同在S系的x轴上也有一只同样的钟A，设S系相对于S系的运动速度为v,沿x轴方向,且当A与A相遇时，刚好两钟的读数均为零那么，当A钟与B钟相遇时，在S系中B钟的读数是_；此时在S系中A钟的读数是_,Dx/v；,（固有时）,4362静止时边长为 50 cm的立方体，当它沿着与它的一个棱边平行的方向相对于地面以匀速度 2.4108 ms-1运动时，在地面上测得它的体积是_,0.075 m3
6、,运动的长度收缩。,5357设有宇宙飞船A和B，固有长度均为l0=100 m，沿同一方向匀速飞行，在飞船B上观测到飞船A的船头、船尾经过飞船B船头的时间间隔为Dt=(5/3)10-7 s，求飞船B相对于飞船A的速度的大小,解：设飞船A相对于飞船B的速度大小为v，在飞船B上测得飞船A的长度为,所以飞船B相对于飞船A的速度大小也为2.68108 m/s 2分,1分,2分,分步骤列式！,解：(1)其它尺寸均不变。1分,(作业)一隧道长为L，宽为d，高为h，拱顶为半圆，如图设想一列车以极高的速度v沿隧道长度方向通过隧道，若从列车上观测，(1)隧道的尺寸如何？(2)设列车的长度为l0，它全部通过隧道的时
7、间是多少？,(2),1分,3分,宇宙飞船相对于地球以速度u=0.5c（c为真空中光速）飞行，今飞船向前发射一枚火箭，火箭相对于飞船的速度为v=0.5 c，则从地球上看来这枚火箭的速度为v=0.5 c+0.5 c=c，即火箭的速度为光速，这枚火箭就是光子火箭 这一结论对不对？如有错误，请改正,题中所述的结论是用伽利略变换得到的但这是不对的，要用相对论的速度变换：,即从地球上看此火箭的速度为0.8c,问题:两把平行放置的直尺,静止长度都是L0，当它们以相同的速率v0沿尺长的方向相向运动时，用其中的一把尺去测量另一把尺的长度，有人计算结果为,这个结果对吗？若有错误，请指出错在哪里，并给出正确解答,以
8、上结果不对，因为是用伽利略的速度变换式求出尺子的相对速度,应采用相对论速度变换式求相对速度,设静止观察者为S系，火箭乙为K系,2、动力学（相对论质量、动量、动能、静止能量、总能量）：,静止能量：E0=m0c2,相对论质量,相对论动量,光子：m0=0，E=mc2，p=mc，E=h,已知m 子的静止能量为 105.7 MeV，平均寿命为 2.210-8 s试求动能为 150 MeV的m 子的速度v是多少？平均寿命t 是多少？,解：,平均寿命为,v=0.91c,要使电子的速度从v1=1.2108 m/s增加到v2=2.4108 m/s必须对它作多少功？(电子静止质量me 9.1110-31 kg),分步骤列式！,解：W=EK2-EK1,EK2=m2c2-mec2，EK1=m1c2-mec2,=4.7210-14 J,一电子以v=0.99c(c为真空中光速)的速率运动试求：(1)电子的总能量是多少？(2)电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少？(电子静止质量me=9.1110-31 kg),(1)总能量,（2）经典力学的动能,相对论动能,注意数据,
