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1、即趋于低速时，物理量须趋于经典理论中相应的量 物理概念：质量，动量，能量，重新审视其定义 (1) 应符合爱因斯坦的狭义相对性原理 (2) 应满足对应原理 即经过洛伦兹变换时保持定律形式不变 原 则 12.3 相对论动力学 12.3.1 相对论质量和动量 v 质速关系 经典理论： 与物体运动无关 实验结果 质速曲线 (2) 质速曲线 当v =0.1 cm 增加 0.5% (3) 光速是物体运动的极限速度 (1) 当v c 时， 0, m = m0 当v =0.866 c 当v c当v = 0 0.5 1.0 5 4 3 2 1 0 r 讨论 v 相对论动量 可以证明，该公式保证动量 守恒定律在洛
2、伦兹变换下， 对任何惯性系都保持不变性 v 相对论质点动力学基本方程 经典力学 相对论力学 (1) 可证明，该质点动力学基本方程对洛伦兹变换保持不变； (2) 低速极限下，可退化至经典力学关系。 12.3.2 质能关系式 总 能 量： 静止能量： 任何宏观静止 物体具有能量 相对论质量是 能量的量度 质能关系 物体的相对论总能量与物体的总质 量成正比 质量与能量不可分割 物体质量与能量变化的关系 例如 1kg 水由 0 加热到 100 ，所增加的能量为 v 质能关系为人类利用核能奠定了理论基础。 例 解 求 电子静质量 m0 = 9.1110-31 kg (1) 试用焦耳和电子伏为单位，表示电
3、子静能； (1) 电子静能 (2) 静止电子经过 106 V 电压加速后，其质量和速率。 (2) 静止电子经过 106 V 电压加速后，动能为 电子的质量为 由质速关系，电子运动的速率为 例 在热核反应过程中， 如果反应前粒子动能相对较小，试计算反应后粒子所具有的 总动能。已知 解 反应前、后粒子静止质量之和 m10 和 m20分别为 质量亏损 与质量亏损所对应的静止质量减少量，即为动能增量，也就 是反应后粒子所具有的总动能，即 例 解 求 设火箭的静止质量为 100 t ，当它以第二宇宙速度飞行时， 其质量增加了多少？ 火箭的第二宇宙速度 v = 11. 2 10 3 m/s ，因此 v c ，所以 火箭的动能为 l 火箭质量可近似为不变。 火箭的质量的增加量为
