一电子(m0=9.1×10-31 kg)以0.99c的速率运动.问:(1)电子的总能量是多大?(2)电子的经典力学的动能与相对论的动能之比是多大?
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一电子(m0=9.1×10-31 kg)以0.99c的速率运动.问: (1)电子的总能量是多大? (2)电子的经典力学的动能与相对论的动能之比是多大? |
答案
(1)电子的总能量为: E=mc2=•c2 =×(3×108)2 J≈5.8×10-13 J. 答:电子的总能量5.8×10-13 J. (2)电子的经典力学动能为 Ek=m0v2=m0(0.99c)2 相对论的动能为 Ek′=E-E0=mc2-m0c2 ≈0.08. 答:电子的经典力学的动能与相对论的动能之比是0.08. |
举一反三
下列说法中正确的是( )A.核反应+→+必须在很高的温度条件下才能发生 | B.温度越高布朗运动越剧烈,所以布朗运动也叫热运动 | C.爱因斯坦质能方程E=mc2中的E一定是指核反应中释放出来的核能 | D.真空中有两物体彼此接触它们之间没有发生热传递,其原因是它们的分子具有相同的平均速率 | “国际热核聚变实验堆(ITER)计划”是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一.某热核聚变反应方程为 + →+,相关的原子核或核子质量如下表,该反应中放出的能量为( )
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| 质量 | m1 | m2 | m3 | m4 | 一个U原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应,其裂变方程为U+n→X+sr+2n,则下列说法正确的是( )A.X是原子核中含有86个中子 | B.X是原子核中含有141个核子 | C.因为裂变释放能量,根据E=mc2,所以裂变后的总质量数增加 | D.因为裂变释放能量,出现质量亏损,所以裂变后的总质量数减少 |
| 我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克”(英名称:EAST,俗称“人造太阳”).设可控热核实验反应前氘核(12H)的质量为m1,氚核(13H)的质量为m2,反应后氦核(24He)的质量为m3,中子(01n)的质量为m4.光速为c.下列说法中不正确的是( )A.这种装置中发生的核反应方程式是12H+13H→24He+01n | B.由核反应过程质量守恒可知m1+m2=m3+m4 | C.核反应放出的能量等于(m1+m2-m3-m4)c2 | D.这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理不相同 |
| 质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3.质子和中子结合成一个α粒子,释放的能量是( )A.(m1+m2-m3)c2 | B.m3c2 | C.(2m1+2m2-m3)c2 | D.(m3-2m1-2m2)c2 |
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