成教 狭义相对论的动力学基础3 上传课件.ppt

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1、4－4狭义相对论动力学基础前提：1、遵从洛伦兹变换2、v<

2、H.Bucherer)从试验中得到的质量与速度的关系与理论值符合得非常好。质量与速度关系的例证3、相对论中，质量守恒定律和动量守恒定律在洛仑兹变换下不变，应具有如下形式相对论性动量表达式相对论动量二、相对论力学的基本方程当有外力作用于质点时时牛顿定律：——还原为经典力学理论三、质量和能量的关系一质点在变力作用下由静止沿轴作一维运动，当速度为时动能为因运动具有的能量—相对论质能关系式任何宏观静止的物体具有能量总能量物质的质量就是能量的一种储藏。相对论能量和质量守恒是一个统一的物理规律。物质能量，物质变化能量变化爱因斯坦认为（1905）懒惰性惯性(inertia)活泼性能量(e

3、nergy)物体的懒惰性就是物体活泼性的度量.在非相对论近似下回到经典理论相对论的质能关系为开创原子能时代提供了理论基础动力装置电能核能发电的原理-核电站能量转换四动量与能量的关系极端相对论近似光子两边平方移项得：质量动量基本方程静能动能总能（质能关系）动量与能量的关系1.观察者甲以4c/5的速度（c为真空中光速）相对于静止的观察者乙运动，若甲携带一长度为L、截面积为S，质量为M的棒，这根棒安放在运动方向上，则(1)甲测得此棒的密度为;(2)乙测得此棒的密度为。分析：密度问题，确定棒静止在哪个参照系中。静系：动系：2.(1)在速度v=情况下粒子的动量等于非相对论动量的两倍。

4、(2)在速度v=情况下粒子的动能等于它的静止能量。3.（1）质子在加速器中被加速，当其动能为静止能量的3倍时，其质量为静止质量的倍。（2）质子在加速器中被加速，当其质量为静止质量的5倍时，其动能为静止能量的倍。44例：有一粒子静止质量为m0，现以速度v=0.8c运动，有人在计算它的动能时，用了以下方法：首先计算粒子质量再根据动能公式，有你认为这样的计算正确吗？用计算粒子动能是错误的。相对论动能公式为over例两全同粒子以相同的速率相向运动，碰后复合求：复合粒子的速度和质量由能量守恒损失的能量转换成静能解：设复合粒子质量为M0，速度为碰撞过程，动量守恒原子弹爆炸（核裂变）我国

5、1964年10月16日就成功地爆炸了第一颗原子弹我国核电装机容量2020年预将达到全国发电总容量的4，2020年前每年新增百万千瓦机组将达2~3个。投资达5000亿RMB。自1991年我国第一座核电站秦山一期并网发电以来，我国有3个核电基地（共906.8万千瓦）投入商业运行。核电事故１９８６年４月２６日，苏联切尔诺贝利核电站４号堆由于反应堆设计缺陷、运行操作人员严重违反安全规程、缺乏必要的核事故应急准备等综合原因，４号堆功率剧增，堆芯熔化，蒸汽爆炸，石墨燃烧，导致了核电史上一次最严重的事故。2002年3月，美国俄亥俄州戴维斯-贝思（Davis-Besse）压水堆型核电站的

6、核反应堆的冷却塔顶惊现巨大腐蚀坑，原本6英寸厚的低合金钢外壳已经腐蚀殆尽，只剩下不到半英寸的不锈钢衬里。2004年8月，日本关西电力公司美滨町核电站3号反应堆（压水堆，功率为82.6万千瓦）发生涡轮机房内蒸气泄漏事故，造成5人死亡，7人受伤。田湾核电站的反应堆从俄罗斯进口，甚至在并网前就发生应力腐蚀开裂问题，由于存在事故隐患，并网日期一再推迟，造成巨大经济损失，据估计，一天损失约达1000万人民币。2011年3月11日，日本福田核电站……