大學(xué)物理基礎(chǔ)教程答案1-5力-5.ppt

1,5-1 洛侖茲變換中引入的參數(shù)及其倒數(shù)1/的大小直接體了三個(gè)重要的相對(duì)論效應(yīng)長(zhǎng)度收縮、時(shí)間膨脹以及質(zhì)量增加的顯著程度。計(jì)算 v/c= 0.0，0.1，0.5，0.9，0.99，0.999，0.9999，0.99999時(shí)的及其倒數(shù)的數(shù)值，以建立起對(duì)于相對(duì)論效應(yīng)的定量認(rèn)識(shí)。,第五章 狹義相對(duì)論,2,5-2 靜止的自由粒子中子的平均壽命為15分鐘，它自發(fā)的蛻變?yōu)殡娮?，質(zhì)子和中微子，試問(wèn)一個(gè)中子必須以多大的平均最小速度離開(kāi)太陽(yáng)，才能在蛻變之前到達(dá)地球。,解: 中子為S系，地球是S系。太陽(yáng)與地球間的平均距離,3,5-3 設(shè)K系以恒定速率相對(duì)K系沿XX軸運(yùn)動(dòng)，在K系中觀察到有兩個(gè)事件發(fā)生在某一地點(diǎn)，其時(shí)間間隔4.0秒，從K系中觀測(cè)到這兩個(gè)事件的時(shí)間間隔6.0秒，試求從K系測(cè)量到這兩個(gè)事件的空間間隔是多少？,解：同一地點(diǎn)不同時(shí)刻,即,而在K系中,不是同一點(diǎn),4,對(duì)于火箭上的觀察者來(lái)看,長(zhǎng)度縮短：,5-4 一火箭以0.8c的相對(duì)速度經(jīng)過(guò)地球朝月球飛去，（1）按地球上的觀察者來(lái)看，從地球到月球的旅程需多長(zhǎng)時(shí)間？（2）按火箭上的乘客來(lái)看，地-月距離多大?(3)按火箭上乘客來(lái)看，這旅程需多長(zhǎng)時(shí)間？,解：對(duì)于地球上的觀察者來(lái)看： l地-月=3.84108m，,5,5-5 一個(gè)質(zhì)子得到了相當(dāng)于它的靜止能量100倍的動(dòng)能，試求這個(gè)質(zhì)子的速度和動(dòng)量。,解：,6,5-6 一個(gè)電子從靜止開(kāi)始，加速到0.1c的速度，需要對(duì)它做多少功？速度從0.9c加速到0.99c又要做多少功？,解：,5-7 *地球大氣層每分鐘接受的太陽(yáng)能平均值約為8.4104焦耳/米2,（1）求太陽(yáng)每分鐘輻射的總能量；已知太陽(yáng)與地球的距離是1.5 1011米;（2)求每分鐘太陽(yáng)質(zhì)量的減少量;(3)計(jì)算太陽(yáng)在4 109年內(nèi)的質(zhì)量減少量所占的比率，這段時(shí)間間隔是太陽(yáng)年齡的近似值。,解:地球大氣層每分鐘接收太陽(yáng)能平均值約為8.4