物理方法競賽課程-力學第2講

1、帶學生證、2、自行前往，提前30分到3、考試地點：北郵進西門教四在請注意交通安一、填空10道題，每題6分，共計601，2質(zhì)點力學，剛體 振動和4，5 電 光 相對論量子力二、計算題4題，每題15分，共計60力學，電學，光學，熱學各一力學，電學知識點框運動個運動個

時空

x(xyy,zt(tu

1u2c2

兩個參考系中的結果的問題計算相 相動力對論動力對論

c三

x0,t

x0,t最光最

速度

時間膨

x0t（原時）t長度長度0xl（原長0

t0,x原原最vxv'x都小于c若vx=c，則v‘x=c若v‘x=c，則vx=c研 問

c2i i

c2靜止質(zhì)量不守恒v(vv(vu)/(1uvx cvx—物體相對于S系的0相對論動量：p相對論質(zhì)量：mm/1v2E相對論能量：Emc2mc2mc0相對論動能：Emc2mk0 E20i

i前vi

i

i后vi基本概念和光速向的速度等于恒值c，與光源和觀察者的運動事件和時空事件：如，“一個粒子在某一時刻出現(xiàn)在某一位置”就是一個事件，粒子出現(xiàn)的時刻和位置就構在討論時空的性質(zhì)時，我們總是用事件的時空坐標，或用事件的時空點來代表事件，而不去關心事件的具體物理內(nèi)容，即不去關心到底時空變換：同一事件在兩個慣性系中的時空

P(x,y,z,t(x,y,z,t)x時空變換：(xyzt)和xyzt)的關 變 y

y

u

x x'(xut

x(x'ut') t'(t x c

t(t'

x')＝11＝11uc 求

x,x'?;t'

已知求

x',tx?;t坐標間隔

yu P2已知

x,

已知:x',t' ＝1c t'ux＝1c t'uxtc1ucttuc1ucxxxut1u2cxx'ut1uc相對論速度變

Su

逆變

x x x1uc2x

'x1uc2

已知: ,求 x'

已知 'x,求 x 狹義相對同時性

:x0;

ttt(t'ucx't 長度量度的相對性(動尺收縮 當t0時xlx'x'(xut即：l0xt'(tt'(tucx

l1lx0時tt'相對論質(zhì) m0201cEEK2m20 m m0EEmc2m0c2EK.相對論動量和能量EE2 p2c 02c相對力學基本1cdF1cdF

d d粒子的動量守m能量守

2恒例1、在S參照系中有兩個靜止質(zhì)量均為m0的粒子、B。分別以速度Ai i相向運動，相撞解：設合成粒子質(zhì)量M、速度 。由動量守 mB mA MV1/c11/c1/c V據(jù)能量Mc2Mc2 c2mc 即：

m

2m12c可12cSuSu原 (x'=l0)用Lorentz S事件1：測棒的事件2：測棒的

(x1,t1

(x(x

,t1,t2棒靜止在S'l0x2 lx棒靜止在S't 任

tt2t1x

xu 1u cl 1u c

1 c l物體沿運動方向的長度比其固有長度短 收xxut

t x1u2c20x 10

1

t

c t'uxu c1cyy'uux'2x'2c 原時（固有時間間的時間間隔叫原時t(同一只鐘測量)。 變換推導時間膨S'：事件1(x1,t1)事件2(x2t2)兩事件同地x'x'2x'1t——

S:事件1x1t1事件2x2t2兩事件的時間間tt2t1由Lorentz逆變t

t

xc1u cx

t

t t

1u c——原時tu

50.6c

tu

t

t 1ut1111

xxx1u=x10.6c

140 表示,觀察者A測得立方體長.寬.高：X相應體VXYZ

,Y Z 111112Y111 1觀察者A方體的質(zhì)量

mm0(

故相應