【人教版】选修34物理15.3《狭义相对论的其它结论》导学案.pdf

匠心文档，专属精品。 第十五章 相对论简介 3. 狭义相对论的其它结论 【学习目标】 1．知道相对论的速度变换公式。 2．知道相对论质量。 3．知道爱因斯坦质能方程。 【重点难点】 三个结论的理解应用。 能辨清在哪些情况下要考虑相对论效应，哪些情况下不必考虑。 【课前预习】 1．相对论的速度变换公式 高速火车对地速度为 v ，车上小球相对于车的速度为 u′，则地上观察者观察到它的速度为 u u v 则有： u u v 1 2 c 注意：这一公式仅适用于 u′与 v 在一直线上的情况，当 u ′与 v 相反时， u ′取负值 . c 3 10 （1）当 u′= v = c 时， u= c 2 4 11 （2 ）当 u′=c v =c 时， u=2c c （3）当 u′=- c v = 时， u=- c 2 可知 ′ ，这时 ≈ ′+ ，这就是经典物理学的速度合成法则。 u v c u u v 2．相对论质量 m0 0 m 其中： m为物体静止时质量， m 为以速度 v 运动时质量。由公式可以看 v 2 1 ( ) c 出随 v 的增加，物体的质量随之增大。 3．质能方程 匠心办公文档系列 1 匠心文档，专属精品。 2 m c 爱因斯坦质能联系方程应该变为 E mc2 0 .m 为物体的质量， E 是它具有的能 v 2 1 ( ) c 量 。 【预习检测】 1．经过证明，物体运动的质量 m与静止时的质量 m0_____________ （填“相同”或“不相同” ）， 两个质量满足的关系为 _______________________ 。从上式可以看出，当物体的速度很大时 （接近光速），物体的质量明显 ____________ 静止时的质量。 2 ．按照相对论和基本力学规律可以推导出物体质量与能量之间的关系为 _____________ ，这就 是著名的 _____________ 。该式表示，随着一个物体质量的减小（也叫 ____________ ），会 _____________ 一定的能量，与此同时，另一个物体吸收了能量，质量会 ____________