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三点剖析

1.相对论速度变换公式，相对论质量公式

相对论速度变换公式：若车对地面的速度为v，车上的一高速粒子以速度u′沿火车前进的方向相对火车运动，那么此粒子相对于地面的速度u为。

相对论质量：物体以速度v运动时的质量m与静止时的质量m0之间的关系为：。

2.质能方程

爱因斯坦的质能方程为E=mc2。

3.疑点是物体的能量与动能

质能方程E=mc2真正的含义是指物体质量和能量之间的关系，那么就会有静止时的能量和运动时的能量，两能量之差就是物体的动能，Ek=E-E0。

4.广义相对性原理，等效原理

广义相对性原理：在任何参考系中，物理规律都是相同的。

等效原理：一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参考系等价。

5.广义相对论的几个结论

由于引力场的存在，使得光线弯曲，时间进程出现差别，杆的长度发生变化。

各个击破

【例1】 在一列相对于地面的速度为v的高速行驶的火车上，车上的人以速度u′沿着火车前进方向相对火车运动，根据相对论速度叠加公式，下列说法正确的是( )

A.人相对于地面的速度小于人的速度和火车速度之和

B.人相对于地面的速度大于人的速度和火车速度之和

C.只要人和火车的速度足够大，人相对于地面的速度可以超过光速

D.不管人和火车的速度多大，人相对于地面的速度都小于光速

答案：AD

类题演练 两个电子相向运动，每个电子相对实验室的速度都是45c，它们的相对速度是多少？

解析：由相对论速度变化公式得，它们之间的相对速度为

。

答案：

【例2】 太阳的辐射能来自其内部的核聚变反应，太阳每秒向周围空间辐射出的能量约为5×1026 J，由于这个原因，太阳每秒都减少质量。把这个质量同太阳目前的质量2×1030 kg 做比较是________倍。