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4 2 第八次作业答案 4 3 4 5 质量 角动量 动量定理 角动量定理 动量守恒 质点运动与刚体定轴转动对照表 质点运动 刚体定轴转动 转动惯量 力 力矩 第二定律 转动定律 动量 角动量守恒 力的功 力矩的功 动能 转动动能 动能定理 转动动能定理 一 狭义相对论的两个基本假设 二 洛仑兹变换 狭义相对论 三 狭义相对论时空观 1 同时的相对性 当 t 0时 t 不一定等于0 在某一参照系中同时 同地所发生的两个事件 在任何参照系中测量都是同时发生的 2 时间延缓 若 x1 x2 t1 t2 则 在某一参照系中同地发生两个事件的时间间隔为固有时间 在另一参照系中测量的这一时间间隔膨胀 3 长度收缩 静止时测得棒的长度叫固有长度 长度沿运动方向收缩 四 狭义相对论动力学基础 1 相对论质量 2 相对论动量 3 相对论能量 总能量 动能 3 1一轻绳跨过一具有水平光滑轴 质量为M的定滑轮 绳的两端分别悬有质量为m1和m2的物体 m1 m2 如图所示 绳与轮之间无相对滑动 若某时刻滑轮沿逆时针方向转动 则绳中的张力 A 处处相等 B 左边大于右边 C 右边大于左边 D 无法判断 习题三 3 2人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动 卫星轨道近地点和远地点分别为A和B 用L和Ek分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值 则应有 A LA LB EkA EkB B LA LB EkAEkB D LA LB EkA EkB 3 3光滑的水平桌面上 有一长为2L 质量为m的匀质细杆 可绕过其中点且垂直于杆的竖直光滑固定轴o自由转动 其转动惯量为1 3mL2 起初杆静止 桌面上有两个质量均为m的小球 各自在垂直于杆的方向上 正对着杆的一端以相同的速率v相向运动 如图所示 当两小球同时与杆的两端发生完全非弹性碰撞后 就与杆粘在一起转动 则这一系统碰撞后的转动角速度为 A C D B 系统对o的角动量守恒 3 4在某地发生两件事 静止位于该地的甲测得时间间隔为4s 若相对甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5s 则乙相对于甲的运动速度是 c表示真空中光速 A C D B 固有时 测量时 3 5宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行 如果宇航员希望把这路程缩短为3光年 则他所乘的火箭相对于地球的速度应为 A C D B x 5光年 固有长度 测量长度 x 3光年 3 6一飞轮的转动惯量为I 在t 0时角速度为 0 此后飞轮经历制动过程 阻力矩M的大小与角速度 的平方成正比 比例系数k 0 当 1 3 0时 飞轮的角加速度 从开始制动到 1 3 0所经过的时间t 3 7匀质细棒静止时的质量为m0 长度为l0 当它沿棒长方向作高速的匀速直线运动时 测得它的长度为l 那么 该棒的运动速度v 该棒所具有的动能Ek 3 8一质量为M 15kg 半径R 0 30m的圆柱体 可绕与其几何轴重合的水平固定轴转动 转动惯量 现用一根不能伸长的轻绳绕于
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