2012高中物理 15.3 狭义相对论的其他结论学案 新人教版选修3-4.doc

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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、相对论速度变化公式：u=说明：在狭义相对论书籍中，通常用v表示两个参考系的相对速度，所以物体相对参考系的速度就用u表示。2、相对论质量：m=结论：（1）m为物体运动时的质量，m0为物体静止时质量。（1）随v的增加，物体的质量随之增大；（2）物体运动时质量，总是大于静止时的质量3、质能方程：E=mc

2、2说明：（1）物体运动的动能为运动时能量和静止时能量E0之差即Ek=E-E0（2）牛顿力学是v<

3、量m对应一定的能量E答案：.C2.根据爱因斯坦的相对论，在某个惯性系中观测某个物体，其质量的观测值A．与物体运动速度无关B．随物体速度的增加而减小C．随物体速度的增加而增加D．当物体速度接近光速时，质量观测值趋于零答案.C3.一辆由超强力电池供电的摩托车和一辆普通有轨电车，若都被加速到接近光速；在我们的静止参考系中进行测量，哪辆车的质量将增大w.w.w..c.o.mA．摩托车B．有轨电车C．两者都增加D．都不增加答案：D4、对于公式，下列说法中正确的是A．式中的是物体以速度v运动时的质量B．当物体的运动速度v＞0时，物体

4、的质量m＞m0，即物体的质量改变了，故经典力学不适用，是不正确的C．当物体以较小速度运动时，质量变化十分微弱，经典力学理论仍然适用，只有当物体以接近光速运动时，质量变化才明显，故经典力学适用于低速运动，而不适用于高速运动D．通常由于物体的运动速度太小，故质量的变化引不起我们的感觉．在分析地球上物体的运动时，不必考虑质量的变化4用心爱心专心答案.CD5.牛顿力学认为，无论静止还是运动，一只钟“滴答”一次的时间间隔、一把尺的长度(即空间间隔)以及一个物体的质量，总是不变的；而在爱因斯坦的相对论中，与静止时相比，运动的钟   

5、   、运动的尺_____________、运动物体的质量______________。因此说，时间、空间和质量(即惯性)这三个基本的物理量，在牛顿力学中都是“绝对的”，但是在相对论中则都是“相对的”。答案.变慢；缩短；增加6.设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍，则粒子运动时的质量等于其静止质量的倍，粒子运动速度是光速的倍。答案.k；7.某人测得一静止棒长为l、质量为m，于是求得此棒的线密度为，假定此棒以速度v在棒长方向上运动，此人再测棒的线密度应为多少，若棒在垂直长度方向上运动，它的线密度又为多少?解析：这里包含有

6、两个相对论效应：（1）沿棒长方向运动时的“长度收缩”效应；（2）运动物体的“质速关系”。若棒（K系）以速度v相对观察者（K′系）沿棒长方向（x轴）运动，静止棒长l是固有长度，所以，运动长度为①运动质量②则线密度：③若棒在垂直长度方向上运动时，长度不变，即l”=l，运动质量仍为②式所示，则线密度：4用心爱心专心4用心爱心专心