一、相对论质量,牛顿力学：质量与速度无关,相对论力学：,7 相对论的质量和动量,实验证明,牛顿力学,1),牛顿力学是相对论力学在低速情况下的近似,http:/www.esbdb.org/,微观粒子速率接近光速如中子v=0.98c时,vc时，m成为负数，无意义所以光速是物体运动的极限速度。,3),2),如：地球公转速度 , 此时：,http:/www.esbdb.org/,二、相对论动量,相对论动量可表示为：,根据：,在相对论力学中仍用动量变化率定义质点受到的作用力，即：,注意：质量随速度变化,http:/www.esbdb.org/,一、相对论动能,仍用力对粒子做功计算粒子动能的增量，并用 EK 表示粒子速率为 v 时的动能，则有,8 相对论能量,http:/www.esbdb.org/,即相对论动能公式。,http:/www.esbdb.org/,则：,又回到了牛顿力学的动能公式。,当 vc时:,用台劳级数展开,http:/www.esbdb.org/,根据,可以得到粒子速率由动能表示的关系为：,表明：当粒子的动能由于力对其做功而增大时，速率也增大。但速率的极限是c ，按照牛顿定律，动能增大时，速率可以无限增大。实际上是不可能的。,http:/www.esbgall.com/,二、相对论能量 质能关系,静止能量,动能,总能量,为粒子以速率 v 运动时的总能量,动能为总能和静能之差。,结论：一定的质量相应于一定的能量，二者的数值只相差一个恒定的因子c2 。,为相对论的质能关系式,http:/www.esbgall.com/,按相对论思维概念，几个粒子在相互作用过程中，最一般的能量守恒应表示为：,表示质量守恒,能量守恒,动量守恒,历史上两规律的发现是独立的,在相对论中是,统一的,放射性蜕变、原子核反应及高能粒子实验给予证明。,http:/www.esbgall.com/,核反应中：,反应前：,反应后：,静质量 m01 总动能EK1,静质量 m02 总动能EK2,能量守恒：,因此：,核反应中释放的能量相应于一定的质量亏损。,总静止质量的减小 质量亏损,总动能增量,http:/www.esbgall.com/,例：求 1）电子和质子的静止能 2）质量为千克物体的静止能,解：据,电子,质子,1),2),http:/www.esbgall.com/,三、相对论的能量动量关系,http:/www.esbjall.com/,由上式得：,即相对论的动量能量关系式,以E、Pc、m0c2表示三角形的三边，可构成直角三角形。,光子,作业：6.3 6.8* 6.16 6.19,http:/www.esbjall.com/,物质所包括的静能为： 分子的动能和势能 原子和原子之间的化学能 原子核与电子之间的电磁能 原子核内部质子与中子的结合能 基本粒子之间的结合能,返回,http:/www.esbjall.com/,