成都理工大学物理下大题答案(全)(5)

x=x0 ,y=y0,z=z0

相应体积为

V=xyz=V0

观察者A测得立方体的质量m=

故相应密度为ρ=m/V

相对论20.3已知μ子的静止能量为105.7MeV,平均寿命为2.2*10^（-8）s，试求动能为105MeV的μ子速度v是多少？平均寿命τ是多少？

解：距相对论动能公式

Ek=mc-moc 得

Ek=moc（ ）

即

解得 v=0.91c

平均寿命为τ= ²²²

相对论20.4要使电子的速度从v1=1.2*10^(8)m/s增加到v2=2.4*10^(8)m/s必须对它做多少功？

（电子静止质量

）

解：根据功能原理，要作的功W= 根据相对论能量公式

-m1c²²

/ ²

/ ²

²根据相对论质量公式， m 2 =m0/(1-(v2c))v2 m 1 =m0/(1-(v1c))v2 ∴W=m0c[1(1-(v2c))v2 -1/(1-(v1/c))v2]

=4.72*10^(-14) J

=2.95*10^(5) eV ²// ²

相对论20.5某一宇宙射线中介子的动能Ek=7Moc²，其中M0是介子的静止质量。试求在实验室中观察到它的寿命是它的固有寿命的多少倍。

解：实验室参照系中介子的能量

E=Ek+E0=7M0c+ M0c=8E0

设介子的速度v，又有E=Mc= M0c²²²²/

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