解析:由相对论的速度变换公式u=,
可得-c=
解得u'=-c,负号说明与v方向相反,故选项C正确。
答案:C
5.地球以3×104 m/s的速度绕太阳公转时,它的质量增大到静止质量的多少倍?如果物体的速度达到0.8c(c为真空中的光速),它的质量增大到静止质量的多少倍?
解析:根据狭义相对论的质量公式
m=,
可得地球以3×104 m/s的速度绕太阳公转时,它的质量为
m地=
≈1.000 000 005m地0,
即增大到静止质量的1.000 000 005倍。
物体的速度达到0.8c时,它的质量为
m=≈1.666 666 667m地0,
即增大到静止质量的1.666 666 667倍。
答案:1.000 000 005 1.666 666 667
6.地球上一观察者,看见一飞船A以速度2.5×108 m/s从他身边飞过,另一飞船B以速度2.0×108 m/s跟随A飞行。求:
(1)A上的乘客看到B的速度;
(2)B上的乘客看到A的速度。
解析:(1)A上的乘客看到地面的速度为u'=-2.5×108 m/s,B相对于地面的速度为
v=2.0×108 m/s
则A上的乘客看B的速度为
u= m/s
=-1.125×108 m/s
(2)同理B看A的速度为1.125×108 m/s。