四、狭义相对论
1.设S'相对于S系以速度v0.8C沿X轴正向运动,在S'系中测得两个事件的空间间隔为X2X1300m,时间间隔为t2t1106s,求S系中测得两个事件得空间间隔和时间间隔。
2.在宇宙飞船上的人从飞船的后面向前面的靶子发射一颗高速子弹,此人测得飞船长60m,子弹的速度为0.8C。求当飞船对地球以0.6C的速度运动时,地球上的观察者测得子弹飞行的时间是多少?
3.如图所示,一根长为l0的棒,静止地放在坐标系X'O'Y'平面上,且与x'轴成0角,在实验室坐标系XOY中棒以速度u沿x轴正向匀速运动,求在坐标系
XOY中棒的长度和它的取向。
''''
4.一列静止长度为l00.5km的火车,以u100kmh的速度在地面上作匀速直线运动。在地面上的观测者看到两个闪电同时击中火车头和尾,在火车上的观测者测出这两个闪电的时间差是多少?
5.在惯性系S中的同一地点发生A,B两个事件,B晚于A 4s,在另一惯性
系S'中观测B晚于A 5s,求:
(1)两惯性系的相对速度是多少?
(2)在S'中这两事件发生的地点的距离有多大?
6.一立方体,沿其一棱的方向以速度v匀速运动。证明:其体积和密度分别为
2m02VC01 ,v, 式中,和分别为其静止质量和体积,mC00v0c112 。
7.一个粒子的动量是按非相对论动量算得的两倍,问该粒子的速度是多少?
8.把一个电子从静止加速到0.1C,需对它作多少功?如果将电子从0.8C加速到0.9C,又需对它作多少功?(电子静止质量m09.111031kg)