大学物理规范作业c(上)06相对论动量能量

1、1大学物理规范作业（相对论速度变换、狭义相对论动力学基础 ）C（06）21 1、把一个静止质量为把一个静止质量为m0 的粒子由静止加速到的粒子由静止加速到0.6c ，需做的功等于需做的功等于 0EEEAk2200221(1)0.251m cm cvc（B）一、选择题一、选择题解：根据动能定理解：根据动能定理2020202025. 1 )(36. 0)(25. 0)(18. 0)(cmDcmCcmBcmA3kkEEcpA2/ )()222（kkEEpcB2/)()(2222)(kEcpCkkEEcpD2/ )()(2222. Ek是粒子的动能，是粒子的动能，p是它的动量，那么粒子的静能是它的动量

2、，那么粒子的静能 等于等于【 A 】解：根据相对论动量和能量的关系式：解：根据相对论动量和能量的关系式：22202cpEEEpc0E222020)(cpEEEkkkEEcpE2/ )(222043.3.两只飞船相向运动，它们相对地面的速度为两只飞船相向运动，它们相对地面的速度为v，在飞，在飞船船A中有一边长为中有一边长为a的正方形，飞船的正方形，飞船A沿正方形的一条沿正方形的一条边飞行，求飞船边飞行，求飞船B中的观察者测得该图形的周长为中的观察者测得该图形的周长为 2222()21vvvcvvcvvc 22224221 ()vaclaaccv2224( )acAcv224( )acCcv222

3、4( )acBcv2224()a cDcv【 A 】51、某人测得一静止棒的长度为某人测得一静止棒的长度为l、质量为、质量为m ，于是求，于是求得此棒的质量线密度为，假定此棒以速度得此棒的质量线密度为，假定此棒以速度v 垂直于棒垂直于棒长方向运动，则它的质量线密度为长方向运动，则它的质量线密度为 _ 。 解：解：二、填空题二、填空题221cv222211cvcvlmlm62.一观察者测得一电子的质量为其静止质量的两倍，一观察者测得一电子的质量为其静止质量的两倍，则该电子的速度为则该电子的速度为 。022021mcumm21122cucu23c23解：解：73. 若某一电子的动能为若某一电子的动

4、能为0.25Mev,则它相对静止状态所增则它相对静止状态所增加的质量与静止质量的比值等于加的质量与静止质量的比值等于 。解解 ：由相对论质能关系：由相对论质能关系49. 02Emc22000kEmmcmm cE49. 0mm08三、计算题三、计算题解解: : 介子的介子的能量和动量的关系由能量和动量的关系由解得：解得：1.1.高能加速器中产生的中性高能加速器中产生的中性 K0 介子不稳定，静止时可衰变成一介子不稳定，静止时可衰变成一对电荷相反的对电荷相反的介子：介子： K0+ -。已知已知 +和和 - 的静质量都是的静质量都是m0=139.6Mev/c2 ，实验测得它们的动量大小都是，实验测得

5、它们的动量大小都是p=206.0Mev/c。计算计算K0介子的静质量介子的静质量M。 2022)(EcPE设设K0 介子的质量为介子的质量为M,衰变前后系统的质能守恒衰变前后系统的质能守恒2022)(22EcPEMc2202)()(2cmcPJ11221096. 7)6 .139()206(2MevkgcM5 .4971085. 81096. 7202119解：解：（1）由由2.一电子在电场中从静止开始加速，问：（一电子在电场中从静止开始加速，问：（1）电子应）电子应通过多大的电势差才能使其质量增加通过多大的电势差才能使其质量增加4% ？（？（2）此时）此时电子的速率是多少？电子的速率是多少？ 20()kEeUmm c%400mmm2004. 0cmeU 有（2）由于由于00004. 1%)41 (mmmm求得：求得：VeMe