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文档简介

不要用经典力学的观点处理高速运动问题爱因斯坦相对论告诉我们，随着物体运动速度的增大，物体的质量不再是一个常数，而是随着物体速度的增大而增大，物体的质量与速度的关系为 （1）。式中是物体的动质量，是物体的静质量，即惯性质量，是物体的运动速度，是光速。在高速度运动时，物体的能量为 （2）其中为物体的总能，它由两部分组成：是物体的“静止能量”；代表物体的动能，它等于外力对物体所做的总功。由（1）（2）两式有 （3）这就是相对论的质能方程。由（2）式有 （4）这就是相对论动能表达式。在经典力学中，物体的质量是一个常数，物体的动能为。在新的教材中增加了相对论的内容，我们已经习惯用经典力学的思考方式来分析和处理问题，特别是对于学生，在分析高速运动问题时，时常会不自觉地用经典力学的观点来分析处理问题。下面举列说明在学习相对论时要特别引起起注意的问题。题1、在学习回旋加速器的工作原理时，有这样一个数据：“多级加速器现在已经建造出来，。这些加速器能使质子的能量达到。”试计算质子的速度。错解一： ， 错解二： ， 正解： ， 题2、一电子以的速率运动，问电子的经典力学动能与相对论动能之比为多少？错解： （其中）。正解：。题3、把电子从的速度增加到，需要的能量是多少？错解： 。正解： 。特别提示：狭义相对论是高中物理教材新增内容。对于这一内容的理解掌握，教师一定要注意引导学生转换思维方式，把经典物理的质量、能量、动能等概念和狭义相对论中的质量、能量、动能等概念仔细地加以比较和区别。对于相对论的问题，决不能套用经
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