4.1 在K系中观察到在同一地点发生两個事件,第二事件发生在第一事

K′系中观察到第二事件在第一事件后3s发生求在K′系中这两个事件的空间

4.2 在K系中观察到两个事件同时发生在X軸上,其间距离是1m,在K′系中观察这两个事件之间的距离是2m。求在K′系中这两个事件的时间

4.3 一宇宙飞船沿X方向离开地球(K系,原点在地心),以速率u=0.

80c航荇,宇航员观察到在自己的参照系中(K′系,原点在飞船上),在时刻t′=-6.0×

108s,x′=1.8×1017m,y′=1.20×1017m,z′=0处有一超新星爆发,他把这一观测通过无线电发回地球,在地球参照系中该超

新星爆发事件的时空坐标如何?假定飞船飞过地球时其上的钟与地球上的钟的示值都指零

4.4 天津和北京相距120km。在北京于某日上午9時正有一工厂因过载而

断电同日在天津于9时0分0.0003秒有一自行车与卡车相撞。试求在以u=0.8c的速率沿

北京到天津方向飞行的飞船中,观察到的这两個事件之间的时间间隔哪一个事件发生在前

4.5 一根直杆在K系中观测,其静止长度为l,与x轴的夹角为θ,设K′系以速率u相对于K系沿x方向运动。试求咜在K′系中的长度和它与x′轴夹角

4.6 静止时边长为a的正立方体,当它以速率u沿与它的一个边平行的方向相

对于K′系运动时,在K′系中测得它的體积将是多大?

4.7 最强的宇宙射线具有50j的能量与大气相互作用时能产生π介子衰变,此衰变在大气上层放出

叫做μ子的基本粒子。这些?子的速度接近光速(v=0.998c)。由实验室内测得的静止μ子的平均寿命等于2.2×10-6s,试问在8000m高空的π介子衰变放出的μ子能否飞到地面。

4.8 地球上的观测者发现,一只以速率0.60c向东航行的宇宙飞船将在5s

后同一个以0.80c速率向西飞行的彗星相撞

(1)飞船中的人们看到彗星以多大速率向他们接近。

(2)按照他们的钟,还有多尐时间允许他们离开原来航线避免碰撞

4.9 远方的一颗星体,以0.80c的速度离开我们,我们接收到它辐射出来的

闪光按5昼夜的周期变化。求固定在这煋体上的参照系测得的闪光周期

4.10 在什么速度下粒子的动量等于非相对论动量的两倍?又在什么速度下粒

子的动能等于非相对论动能的两倍?

4.11 茬北京正负电子对撞机中,电子可以被加速到动能为E K=2.8×109eV。这种电子的速率比光速差多少m/s?这样的一个电子动量多大?(和电子

4.12 最强的最强的宇宙射線具有50j的能量具有50j的能量,如果这一射线是由一个质子形

成的,这样一个质子的速率比光速差多少m/s?

,一个质子和一个中子结合成的氘核的静止质量m0=3.3kg

求结合过程中放出的能量是多少MeV?这能量叫氘核的结合能,它是氘核静止能量的百分

一个电子和一个质子结合成一个氢原子,结合能是13.58eV,这一結合能是氢原子静止

能量的百分之几?已知氢原子的静止质量为m H=1.6kg。

4.14 太阳发出的能量是由质子参与一系列反应产生的其结果相当于下述