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1、,牛顿定律与光速极限的矛盾,物体在恒力作用下的运动,经典力学中物体的质量 与运动无关,根据相对论的速度变换公式可知任何物体的运动 速度均不可能超过光的速度, 此矛盾如何解决 ?,1）相对论动量,当 时,一动量与速度的关系,2）相对论质量,静质量 ：物体相对于惯性系静止时的质量 .,在不同惯性系中大小不同 .,按照狭义相对论原理和洛伦兹变换的要求,静质量 ：物体相对于惯性系静止时的质量 .,当 时,二狭义相对论力学的基本方程,当 时， 急剧增加 , 而 ，所以光速 C 为物体的极限速度 .,当 时,相对论动量守恒定律,常矢量,三质量与能量的关系,相对论质能关系,静能 ：物体静止时所具有的能量 .
2、,质能关系预言：物质的质量就是能量的一种储藏 .,相对论能量和质量守恒是一个统一的物理规律.,惯性质量的增加和能量的增加相联系，质量的大小应标志着能量的大小，这是相对论的又一极其重要的推论 .,相对论的质能关系为开创原子能时代提供了理论基础 , 这是一个具有划时代的意义的理论公式 .,质能关系预言：物质的质量就是能量的一种储藏.,1千克汽油的燃烧值为 焦耳 .,* 四质能公式在原子核裂变和聚变中的应用,质量亏损,原子质量单位,放出的能量,1g 铀- 235 的原子裂变所释放的能量,1 核裂变,我国于 1958 年建成的首座重水反应堆,我国已建成的岭澳核电站,我国在建的单机容量最大的田湾核电站,
3、原子弹核裂变,2 轻核聚变,释放能量,质量亏损,轻核聚变条件 温度要达到 时，使 具有 的动能，足以克服两 之间的库仑排斥力.,1967年6月17日，中国第一颗氢弹爆炸成功,五 动量与能量的关系,极端相对论近似,光子,光的波粒二象性,例1 设一质子以速度 运动. 求其总能量、动能和动量.,解 质子的静能,也可如此计算,例2 已知一个氚核 和一个氘核 可聚变成一氦核 , 并产生一个中子 , 试问这个核聚变中有多少能量被释放出来 .,解 核聚变反应式,氘核和氚核聚变为氦核的过程中，静能量减少了,例 在一种热核反应中，各种粒子的静质量如下： 求反应释放的能量.,氘核 氚核 氦核 中子,反应质量亏损,释放能量,1 kg 核燃料释放能量,锂原子的核反应,两粒子所具有的总动能,两粒子质量比静质量增加,
