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1、1,相对论能量质能关系,般绥困赖怎研矢宏郊捡苔瞄蜀撰奈颖坦蒋辕邻哟撤绸萎娠吾符欲个持辰躺相对论能量质能关系相对论能量质能关系,2,相对论质量：,质速关系,相对论动量：,m0为静止质量。,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。,牛顿力学,菏喀示贸现拯帮岸饭韭捂捅奉伎例佑竿粥片杯哪滋段垒票他满杂檀茵鞍享相对论能量质能关系相对论能量质能关系,3,牛顿力学中：,平动动能:,转动动能:,相对论力学：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，,即：,稗衅垣也忆孜指遂瘩眠檀足棵闸柴抛倪故擦敢自刑茁胞辜露啸天师霸娥储相对论能量质能关系相对论能
2、量质能关系,4,即：,m为相对论质量，m0为静止质量。,相对论的动能公式：,菲敖胺顽甥水坑巍军祥拷嗡丈晓洁经蚂鹤俱正配邱局垃虎凡擦若仍矩妈历相对论能量质能关系相对论能量质能关系,5,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。,当vc时:,囱姓婪紫友蹄凤钉氏珐完栅栓恋用臃武抵潭柄而卖央盼践悟存豢情伊祥妊相对论能量质能关系相对论能量质能关系,6,又回到了牛顿力学的动能公式。,为粒子以速率v运动时的总能量,动能,将 改写为：,为粒子静止时所具有的能量,静止能量,动
3、 能,总能量,势斡铱狮付移头般肋畏践补剖置翰蠢遣虚腆戏馁头逞贤钒亮涝面较灼炯眩相对论能量质能关系相对论能量质能关系,7,为粒子以速率v运动时的总能量,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,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,历史上：,能量守恒,质量守恒,独立,相对论中：,统一,放射性蜕变、原子核反应的证明。,物体在静止时仍有数量极大的能量，能量并不短缺，短缺的是使物体释放能量的技术。,残穆巷彼繁靖榷更鲜九涌泡陛苞彬创贿丫洲五彰殊监艾甩当搬义烛籍雪谰相对论能量质能关系相对论能量质能关系,8
4、,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。,总动能增量,赏胀藤饺恋皂激铬披欲洽搐领佐锯肚贱好舀箱攘吏烟霸泣酗肄在觉宾绕茬相对论能量质能关系相对论能量质能关系,9,例1、在S参照系中有两个静止质量均为m0的粒子A、B 。分别以速度 相向运动，相撞后合在一起成为一个静止质量为M 0的粒子。求M0,据能量守恒：,即：,可见:,伯柱眶爆瘦卵损矫婶湖网焚溪僵桔语掷莎抬屉薄拿嘎爆柠涅讶黔置导霹膝相对论能量质能关系相对论能量质能关系,10,例：把电子从v1 =0.9c 加速到 v2=0.97c 时电子的质量增加多少？,解： v1 时的电子能量为,v2 时的电子能量为,能量增量,钦素罕赊膘灌眺疵斑司冒倡放猪搅烹惠弘宇椰疽陡代枫笼齐搏律弥荔革坚相对论能量质能关系相对论能量质能关系,11,由上式得：,污屏覆手短皱另渴捕颇贷霸拖咐陨憨杆荣锈岳践蚊埋汰走咕壳针取清捉涉相对论能量质能关系相对论能量质能关系,12,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。,动能为EK的粒子：,回到了牛顿力学。,代入式 得：,阁凝逢陕级巢份臭夕径幅添念诅床烬护蹲戒沾搀爱界三糟征秩藕垛旅橡涵相对论能量质能关系相对论能量质能关系,