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1、大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲 2007级大学物理作业四参考解答级大学物理作业四参考解答一、选择题：一、选择题：1、一刚性直尺固定在系中，它与轴正向夹角，在相对系以速度轴作匀速直系中，测得该尺与轴正向夹角为；(B)；(C)；(D)不知道。沿线运动的(A)答：B大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲3、边长为a的游泳池静止于K惯性系中，当K 惯性系沿池的一边以u=0.6c速率相对K系运动时，在K 系中测得游泳池的面积为 A.a2 B.0.6a2 C.0.8a2 D.a2/0.8答：C2、粒子在加速器中被加速到动能为静
2、止能量的4倍时，其质量m与静止质量m0的关系为：(A)；（B）；(C)；(D)。答：B大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲答：B4、在惯性系中测得某地发生两事件的时间间隔为4s，若在相对系作匀速直线运动的K系中测得两事件的时间间隔为5s。则系相对于系的运动速度为 (A)；（B）；(C)；(D)。大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲二、填空题：二、填空题：1、陈述狭义相对论的两条基本原理 （1）相对性原理。（2）光速不变原理。2、在一个惯性系中观测到的不同地点同时发生的两件事情，在另一惯性系观测是 (同时/不同时)的。不
3、同时3、已知某一频率的光子的能量为E，则其动能为 ，质量为 ，动量为 。大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲5、一宇宙飞船以c/2的速度相对地面作匀速直线运动，飞船向自己运动的方向发射一枚相对其运动速率为c/2的火箭，设发射火箭不影响飞船的运动速率，则地面观测站测得火箭的速率为 。4、介子的静止质量 ，固有寿命 。速度 的介子的质量为 ，平均寿命为 。大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲1、两个惯性系 和 沿X轴相对运动，当两坐标原点重合时开始计时。若在 系中测得两件事的时空坐标分别为 ，；，而在 系中测得两件事同时发
4、生。问：(1)系相对 系的速度为何？(2)系中测得这两件事的空间间隔为多少？三、计算题：三、计算题：解:(1)设两系相对运动的速度为u大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲(2)大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲解:(1)2、离地面6000m高的高空大气层中，产生一个介子以速度 飞向地球。假定介子在自身的参照系中的平均寿命为 ，根据相对论理论，问：（1）地球上的观察者判断介子能否到达地球？（2）与介子一起运动的参照系中的观测者的判断结果又如何？（要有解答过程）大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志
5、主讲盛忠志主讲3、两个惯性系 和 ，设物体相对于 系沿 轴 正向以0.8c运动，如果 相对于 沿 轴正向以0.8c运动，问物体相对于 系的速度是多少？解:大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲4、如果将电子由静止加速到0.1c，须对它做多少功？如果将其由0.8c加速到0.9c，须对它做多少功？解:由动能定理(1)电子的速度为0.1c时，电子的质量为大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲(2)电子的速度为0.8c时，电子的质量为电子的速度为0.9c时，电子的质量为大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲解:(1)设正方形对角线的静止长度为设正方形对角线的运动长度为 ,面积为 ,则:5、一静止面积为 ，面密度为 的正方形板，当观测者以 的速度沿其对角线运动，求(1)所测得图形的形状和面积。(2)面密度之比 。大学物理大学物理大学物理大学物理 盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲盛忠志主讲(2)设正方形的静止质量为 ，则静止密度为：设正方形的运动质量为 ，则运动密度为：