第06章 章末整合提升-【创新设计】2019版同步课堂讲义物理（教科版选修3-4）

章末整合提升 [来源:学§科§网] [来源:学科网ZXXK] 一、时间和空间的相对性[来源:Z_xx_k.Com] 1．与运动的惯性系相对静止的人认为两个事件时间间隔为τ0，地面观察者测得的时间间隔为τ，则两者之间关系为τ＝.[来源:学§科§网] 2．设尺子的固有长度为l0，观察者与被测物体有相对运动时，尺子的长度为l，则有l＝l0，即沿运动方向上的长度缩短了．这就是相对论中长度的相对性． 例1　(多选)在狭义相对论中，下列说法正确的是(　　) A．一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速 B．质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的 C．在一惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的 D．惯性系中的观察者观察一个与他做匀速相对运动的时钟时，会看到这钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些 解析　在以上四种说法中，只有C违背了同时的相对性，是不正确的，其余三种说法都是正确的，所以选A、B、D． 答案　ABD 例2　一个以2×108 m/s的速度运动着的球，半径为a，试分析静止着的人观察球会是什么样的形状？ 解析　由长度变换公式有l＝l0＝1.49a，垂直于球运动方向，球的长度不变为2a.因此静止的人观察球的形状会是长轴为2a、短轴为1.49a的椭球体．＝2a·，v一定，球沿运动方向上的长度减小，球沿运动方向的最大长度为l＝2a· 答案　长轴为2a、短轴为1.49a的椭球体 二、质速关系和质能方程 爱因斯坦的质能方程揭示了物质与运动的不可分割的属性，即一定的能量与相应的质量相联系，切不可理解为质量转化为能量． 例3　一个静止的电子被电压为106 V的电场加速后，其质量为多少？速率为多大？ 解析　Ek＝eU＝1.6×10－19×106 J＝1.6×10－13 J， Ek＝mc2－m0c2 所以m＝ kg＋9.1×10－31 kg≈2.69×10－30 kg.＋m0＝ 由m＝≈2.82×108 m/s.[来源:Zxxk.Com]得v＝c 答案　2.69×10－30 kg　2.82×108 m/s $$