6.4相对论的速度变换定律 质量和能量的关系

　　1如果宇航员驾驶一艘飞船以接近于光速的速度朝一星体飞行，你是否可以根据下述变化发觉自己是在运动 (　　)

　　A．你的质量在减少

　　B．你的心脏跳动在慢下来

　　C．你永远不能由自身的变化知道你是否在运动

　　D．你在变大

　　2用质子轰出锂核Li，生成2个α粒子，若用mp表示质子的质量，m表示锂核质量，mα表示α粒子质量，则此反应中释放的能量ΔE＝______.

　　3如果粒子的动能等于静质能的一半，求该粒子的速度．

　　4两只宇宙飞船相对某遥远的恒星以0.8c的速率向相反方向移开，试用速度变换法则证明，两飞船的相对速度是c，并与相对论速度变换所得结果进行比较．

　　5如果总能量是静质能的k倍，求该粒子的速度．

　　6(探究)请探究质量和能量的关系．

　　参考答案

　　1解析：宇航员以飞船为惯性系，其相对于惯性系的速度始终为零，因此他不可能发现自身的变化，所以选项A、B、D错误，选项C正确．

　　答案：C

　　2解析：核反应过程中有能量放出，因此有质量亏损，根据ΔE＝Δmc2，而Δm＝mp＋m－2mα，所以ΔE＝(mp＋m－2mα)c2.

答案：(mp＋m－2mα)c2