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1、,正变换,逆变换, 2.由洛仑兹变换验证相对论时空公式：, 1. 洛仑兹变换,(1)长度收缩：,动系中同时测:,(2)时间延缓：,静系中同一地点:,(3)同时的相对性：,(4)时序的相对性：,在静系中不同地点发生的两个无关事件1先于2，在动系中看不一定1先于2；,但有因果关系的事件，时序不变!,3.洛仑兹速度变换,特例：,4.相对论质量：,八.相对论动力学基本方程：,牛顿力学：,相对论力学：,可见：,九.相对论动能：,牛顿力学:,相对论中:,为保持动能定理的不变性，动能表达式要变。,设物由静止开始运动：,若动能表达式不变，动能定理就不再成立；,再由:,平方、通分、化简,得：,两边微分：,可见：
2、,代入原式：,相对论动能公式：,当 时:,归为牛顿力学,相对论动能,例:静止的电子,被电压为106V的电场加速,求:加速后电子的 m = ? , v = ?,经典力学：,相对论力学：,解：,十.相对论能量,静能,一定的质量相应于一定的能量。,动能,总能,例：核反应:,反应前 m01 Ek1,反应后 m02 Ek2,能量守恒：,原子能的基本公式,例:热核反应,氢的同位素氘核和氚核，高温下聚变生成氦核和中子,已知:,1kg核燃料:,（1kg优质煤完全燃烧释放的能量约 ）,十一.相对论动量和能量的关系,没有物质的运动和没有运动的物质一样是不可思议的!,列宁：,的哲学意义：,两边平方、通分、化简、整理
3、,变换上式：,归为牛顿力学,或,1.观察者乙以0.6c的速率相对于观察者甲运动,当乙经过甲的瞬时,他们的时钟都指零点.,u=0.6c,甲看乙的时钟:,乙看甲的时钟:,时间膨胀:,当乙说他的钟指十点时,甲的钟指多少?反之,当甲说他的钟指十点时,乙的钟又指多少?,解:,相对论习题课,(1)求空间间隔时，可否直接应用公式,为什么？,试讨论：,求:S系中测得两个事件的空间间隔与时间间隔。,不可直接用！,也不可直接用！,(2)求时间间隔时，可否直接应用公式,为什么？,3.在S 惯性系中观测者记录到两事件的空间和时间间隔分别是 X2-X1=600m 和 t2 - t1 = 8 10-7s,解：,为了使两事
4、件对相对于S系沿 X正方向匀速运动的 系来说是同时发生的, 系必需相对于S系以多大的速度运动？,设 系必需相对于S系的速度为u,由(1)/(2)得：,求：在 系的尺上两记号之间的刻度值如何。,4. S系中的观察者有一根米尺固定在X轴上，其两端各装一手枪。固定于 系中的 轴上有另一根长刻度尺。当后者从前者旁边经过时，S系的观察者同时扳动两枪，使子弹在 系中的刻度尺上打出两个记号。,在 系中的观察者将如何解释此结果。,解释：,在 系中的观察者看来，打出记号并不是同时发生的,即：,处先开枪。,此闪电能否在火车的尾端处留下痕迹？,对火车上的观察者而言，他怎样解释这一现象？,地上看：,火车收缩,不留痕迹,(不同地,同时),车上看：,(不同时,不同地),隧道收缩,留痕迹？,雷击时火车头走出洞的距离为:,火车上的观察者看到同样是不留痕迹.,隧道收缩量：,车上看不同时：,结论:,1.一个电子从静止开始加速到0.1c 的速度,需要对它做多少功? 速度从0.9 c 加速到0.99 c 又要做多少功？,作业：P341 16；,补充题,2.一艘宇宙飞船的船身固有长度为L0=90m，相对与地面以u =0.8c 的匀速率在一观测站的上空飞过.问: (1) 观测站测得飞船通过观测站的时间间隔是多少? (2) 宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少?,
