2018年人教版选修3-4同步讲义:第十五章 章末总结
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者来说其长度缩短了多少?

答案 56.4 m

解析 根据公式l=l0 知,

长度缩短了Δl=l0-l=l0,

代入数据可得Δl≈56.4 m.

针对训练1 如图1所示,假设一根10 m长的梭镖以光速穿过一根10 m长的管子,它们的长度都是在静止状态下测量的.以下叙述中最好地描述了梭镖穿过管子的情况的是(  )

图1

A.梭镖收缩变短,因此在某些位置上,管子能完全遮住它

B.管子收缩变短,因此在某些位置上,梭镖从管子的两端伸出来

C.两者都收缩,且收缩量相等,因此在某个位置,管子恰好遮住梭镖

D.所观察到的现象与观察者的运动情况有关

答案 D

解析 长度的相对性公式l=l0 中的l和l0是具有相对性的,到底是管子收缩变短还是梭镖收缩变短,要看观察者所处的参考系.如果观察者是在相对于管子静止的参考系中观察运动着的梭镖,那么梭镖看起来就比管子短,在某些位置梭镖会完全处在管子内部.然而当观察者和梭镖一起运动时,观察者看到的管子就缩短了,所以在某些位置,观察者可以看到梭镖从管子的两端伸出来.

二、质速关系和质能关系

质速关系式:m=,质能关系式:E=mc2,利用质速关系式和质能关系式解题时应首先明确物体的静止质量或运动质量.

例3 一电子以0.99c的速率运动.问:

(1)电子的总能量是多少?

(2)电子经典力学的动能与相对论动能之比是多少?(电子静止质量m0=9.1×10-31 kg)

答案 (1)5.8×10-13 J (2)8×10-2