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3.质能公式在原子核裂变和聚变中的应用,质量亏损,原子质量单位,放出的能量,1g 铀 235 的原子裂变所释放的能量, 核裂变,1千克汽油的燃烧值为 J ., 轻核聚变,释放能量,质量亏损,温度要达到 时，使 具有 的动能，足以克服两 之间的库仑排斥力.,轻核聚变条件：,三 动量和能量的关系,两边平方可得,动量与能量关系式,光子：,光的波粒二象性：,可得,例1.设一质子以速度 运动. 求其总能量、动能和动量.,解： 质子的静能,另法：,例2.使电子的速率从1.2108m/s增加到2.4108m/s必须做多少功？从0.9999c增加到0.99999c呢？,解：,第十四章 相对论小结提纲：,1.掌握爱因斯坦狭义相对论的两条基本假设。,2.掌握洛仑兹变换，理解狭义相对论中同时的相 对性、长度收缩和时间延缓的概念。,3.理解经典理论和狭义相对论关于坐标变换以及 时空观的区别和联系。,4.理解狭义相对论中质量、动量、动能和能量的概 念，掌握质速、质能以及动量和能量关系的计算。,某宇宙飞船以0.8c的速度离开地球，若地球上接收到它发出的两个信号之间的时间间隔为10s，则宇航员测出的相应的时间间隔为,（）,（）,（）,（）,6s,16.7s,10s,8s,X轴方向长度收缩,（）,（）,一个电子的运动速度为v=0.99c，则该电子的动能Ek等于多少（电子的静止能量为0.51MeV）,（）,（）,（）,（）,3.5MeV,2.5MeV,3.1MeV,4.0MeV,（）,（）,例1. 宇宙飞船相对地球以0.8c高速飞行，光脉冲从船尾到船头，飞船上观察者测得飞船长90m，地球上观察者测得光脉冲从船尾发出到船头两事件的空间间隔。,解：,飞船上光脉冲从船尾发出到船头两事件时间间隔,地面上光脉冲从船尾发出到船头两事件空间间隔,例2.一火车静长为 ，以速度 通过一隧道，隧道静长也为 ，从地面上看，当火车的前端 到达隧道 端同时，有一闪电正好击中隧道 端，如图示，试问此闪电能否击中火车在火车上留下痕迹？,解：从地面上看，火车的长度为,如图,即当火车前端 到达隧道的 端时，火车末端 已进入隧道内了，则 端闪电不能击中火车留下痕迹,闪电会击中火车？,问题：从火车上看情况又如何呢？此时隧道的长度,设地面为 系，火车为 系，则,对 系,对 系有,例2. 惯性系S中观测到相距x=9108m的两点相隔t=5s发生两事件，在相对S系沿x方向以匀速运动的S系中发现两事件恰好发生在同一地点，求S系中两事件的时间间隔。,解：,S系两事件发生在同一地点,固有时,例3. 两飞船在自己的静止参照系中测得各自的长度约为100m，飞船1上的仪器测得飞船1的前端驶完飞船2的全长需5/310-7s，两飞船相对速度大小是多少？,解：,设v为两飞船的相对速度,由飞船1看（S系） 飞船2（S系）长度收缩为,法一：,法二：,飞船2（S系）,飞船1（S系）同一地点发生两事件,两飞船在自己的静止参照系中测得各自的长度约为100m，飞船1上的仪器测得飞船1的前端驶完飞船2的全长需5/310-7，两飞船相对速度大小是多少？,法三：,（S系）,（S系）对飞船1右端,两飞船在自己的静止参照系中测得各自的长度约为100m，飞船1上的仪器测得飞船1的前端驶完飞船2的全长需5/310-7，两飞船相对速度大小是多少？,一、基本要求,1、掌握角位移、角速度和角加速度等物理量以及角量与线量的关系。,2、理解力矩、转动惯量、角动量等物理概念，了解转动惯量计算的基本思路。,3、掌握转动定律、动能定理、角动量定理和角动量守恒定律并能正确应用。,第四章 刚体的转动,4、了解进动的原理，掌握刚体的平面平行运动。,二、讨论,方法,1、质量为 ，长为 的细棒，可绕 点转动。由水平位置自由下落。求下落到竖直位置时的角速度。,由,求出,方法,方法,分别判断三种方法的正误,求出,求出,2、均质杆绕水平轴转动，已知m、l、,圆锥摆,3、下面各系统动量、角动量和机械能是否守恒