5.3狭义相对论的其他结论学案人教版选修3-4

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1、15.3狭义相对论的其他结论学案★知识目标1．知道相对论的速度变换公式。2．知道相对论质量。3．知道爱因斯坦质能方程。★教学重点三个结论的理解应用。★教学难点能辨清在哪些情况下要考虑相对论效应，哪些情况下不必考虑。★知识梳理1．相对论的速度变换公式高速火车对地速度为v，车上小球相对于车的速度为u′，则地上观察者观察到它的速度为u则有：u=注意：这一公式仅适用于u′与v在一直线上的情况，当u′与v相反时，u′取负值.（1）当u′=v=c时，u=c（2）当u′=cv=c时，u=2c（3）当u′=-cv=时，u=-c可知u′v<

2、时u≈u′+v，这就是经典物理学的速度合成法则。2．相对论质量m=m0为物体静止时质量，m为以速度v运动时质量。由公式可以看出随v的增加，物体的质量随之增大。3．质能方程爱因斯坦质能联系方程应该变为E=mc2=.m为物体的质量，E是它具有的能量。基础练习1．经过证明，物体运动的质量m与静止时的质量m0_____________（填“相同”或“不相同”），两个质量满足的关系为_______________________。从上式可以看出，当物体的速度很大时（接近光速），物体的质量明显____________静止时的质量。2．按照相对

3、论和基本力学规律可以推导出物体质量与能量之间的关系为_____________，这就是著名的_____________。该式表示，随着一个物体质量的减小（也叫____________），会_____________一定的能量，与此同时，另一个物体吸收了能量，质量会_____________。3．如果宇航员驾驶一艘宇宙飞船，以接近光速的速度朝某一星球飞行，他是否可以根据下列变化感觉到自己在运动()A．身体质量在减小B．心脏跳动变慢C．身体质量在增加D．永远不可能由自身的变化知道他是否在运动4．下列属于狭义相对论结论的是()A．尺缩效

4、应B．时间变慢C．光线在引力场中弯曲D．水星近日点的进动5．星际火箭以0.8c的速率飞行，其运动质量为静止质量的多少倍？6．冥王星绕太阳公转的线速率为4.83×103m/s，求其静止质量为运动质量的百分之几？7．北京正负电子对撞机中电子的动能为2800MeV，求此电子的速率比光速小多少？8．一立方体物体静止时的体积为V，质量为m，当该物体沿一条棱以速度v运动时，它的体积变为多少？9．有两火箭A、B沿同一直线相向运动，测得二者相对于地球的速度大小分别为0.9c和0.8c，求在A上测B相对于A的运动速度。参考答案：1、不相同，，大于2

5、、E＝mc2，质能方程，质量亏损，释放，增加3、D4、AB5、倍6、99.9%7、5m/s8、9、0.988c