四川大学大物狭义相对论习题解答(2)

2019-03-10 16:28

三.计算题

1. 一体积为V0,质量为m0的立方体沿其一棱的方向相对于观察者A以速度v运动.求:观察者A测得其密度是多少?

2. 假定在实验室中测得静止在实验室中的?+子(不稳定的粒子)的寿命为 2.2×10-6 m,而当它相对于实验室运动时实验室中测得它的寿命为1.63×10-6 s.试问:这两个测量结果符合相对论的什么结论??+子相对于实验室的速度是真空中光速c的多少倍?

3. 半人马星座?星是距离太阳系最近的恒星,它距离地球S = 4.3×1016 m.设有一宇宙飞船自地球飞到半人马星座?星,若宇宙飞船相对于地球的速度为v = 0.999 c,按地球上的时钟计算要用多少年时间?如以飞船上的时钟计算,所需时间又为多少年?

4. 设有宇宙飞船A和B,固有长度均为l0 = 100 m,沿同一方向匀速飞行,在飞船B上观测到飞船A的船头、船尾经过飞船B船头的时间间隔为?t = (5/3)×10-7 s,求飞船B相对于飞船A的速度的大小.

5.一电子以v?0.99c (c为真空中光速)的速率运动.试求: (1) 电子的总能量是多少?

(2) 电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少?(电子静止质量me=9.11×10-31 kg)


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