大學(xué)物理學(xué)第五版馬文蔚答案上下冊第十四章.doc_第1頁
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第十四章相對論1設(shè)有兩個參考系和，他們的原點(diǎn)在和時重合在一起，有一事件，在系中發(fā)生在s，m，處，若系相對于系以速率沿軸運(yùn)動，問該事件在系中的時空坐標(biāo)各為多少？解：由洛侖茲變換公式可得該事件在系的時空坐標(biāo)分別為：，2在k系中觀察到兩個事件同時發(fā)生在x軸，其間距離是1m，在系中觀察這兩個事件之間的空間距離是2m，求在系中這兩個事件的時間間隔。 解: 3某人測得一靜止棒長為l，質(zhì)量為m，于是求得此棒的線密度，假定此棒以速度v沿棒長方向運(yùn)動，則此人再測棒的線密度應(yīng)為多少？若棒在垂直長度方向上運(yùn)動，則棒的線密度又為多少？解：（1）沿棒長方向運(yùn)動時： ，（2）沿垂直長度方向運(yùn)動時： 不變， 4一觀察者測得運(yùn)動著的米尺長m，問此尺以多大的相對速度接近觀察者？解：米尺的靜止長度為米尺的固有長度m，根據(jù)長度縮短公式 可得： 5一張宣傳畫見方，平行地貼于鐵路旁邊的墻上，一高速列車以 的速度接近此宣傳畫，這張畫由司機(jī)測得將成為什么樣子？解：本題注意收縮僅沿運(yùn)動的方向發(fā)生。 司機(jī)看來，此宣傳畫的高度不變，寬度收縮為mm 即宣傳畫變?yōu)閙2的長方形。6、遠(yuǎn)方一顆星以的速度離開我們，接受到它輻射出的閃光按5晝夜周期變化，求固定在此星上的參考系測得的閃光周期。解：注意固有時間概念。固定在該星上的參考系測得的時間為固有時，由公式 ，可得7. 一架飛機(jī)以的速度相對于地球飛行，當(dāng)用地球的時鐘測定時，需過多長時間才會比飛機(jī)上的時鐘慢。解：根據(jù)時間膨脹公式有：由題意知： 所以：這一結(jié)果表明，在通常速度下，相對論效應(yīng)是很小的。8設(shè)快速運(yùn)動的介子的能量約為，而這種介子在靜止時的能量為。若這種介子的固有壽命為，試求它運(yùn)動的距離。解：由相對論能量公式有：則： ，介子運(yùn)動的速度為：介子的運(yùn)動壽命為：介子運(yùn)動的距離為：9若一電子的總能量為5.0Mev,求該電子的靜能、動能、動量和速

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