高中物理(人教大纲版)第三册 第二十三章 相对论简介 三、狭义相对论的其他结论.doc

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1、●备课资料静止质量m0的解释静止质量是物体相对于一惯性系速度为0时的质量.爱因斯坦应用理想实验证明它与物体所含原子数的多少无直接关系.设一装有若干小球的封闭箱子,箱与小球在所选定的惯性系中都静止,箱子与小球只有静止质量,保持箱子的静止状态,使小球像气体分子一样做无规则运动,从而小球具有动能.这时,小球的运动使质量增加,共同作用的结果使仍然保持静止状态的箱子的静止质量增加.这一理想实验的结果表明,按照相对论质能关系,不仅物体的外部动能,而且物体的内部动能,同样可增加物体的质量;并且即使是物体的静止质量也与自身的能(内能)相联系,就像

2、一块烧红的铁,比冷却时有更大的质量.尽管这一结果是在机械能范围内论证的,爱因斯坦大胆地将其外推:一切形式的能量——可以用各种不同形式运动状态参量表示的能量,如机械能、电磁能、热能……都统一于惯性质量.因此,物体的质量就是物体所含能量的体现.物体的静止质量就是物体内部各种能量(热能、电磁能、核能…)之总和.通过理想实验和大胆的外推,爱因斯坦论证了质量和能量的完全等价性.把原来毫不相干的两个重要守恒定律,即能量守恒和质量守恒,借助于相对论统一为一个自然定律.摘自《物理教师》2002·6(作者罗黎)

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