YOMEDIA

Giải Lý 12 SGK nâng cao Chương 8 Bài 51 Hệ thức Anh-xtanh giữa khối lượng và năng lượng

Nội dung tài liệu Hướng dẫn giải bài tập SGK môn Vật lý 12 nâng cao Chương 8 Bài 51 Hệ thức Anh-xtanh giữa khối lượng và năng lượng do Học247 tổng hợp và biên soạn dưới đây sẽ hướng dẫn các em phương pháp giải các bài tập về Công thức Anh-xtanh- một trong những dạng bài tập quan trọng nhất của Thuyết tương đối hẹp. Hy vọng rằng đây sẽ là tài liệu hữu ích giúp các em chuẩn bị thật tốt kiến thức và luôn đạt hiệu quả cao trong học tập và thi cử. Chúc các em ôn bài thật tốt !

Bài 1 trang 259 SGK Vật lý 12 nâng cao

Theo thuyết tương đối, khối lượng tương đối tính của một vật có khối lượng nghỉ m0 chuyển động với vận tốc v là:

    A. \(m = {m_0}{\left( {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} \right)^{ - 1}}\)

    B. \(m = {m_0}{\left( {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} \right)^{\frac{{ - 1}}{2}}}\)

    C. \(m = {m_0}{\left( {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} \right)^{\frac{1}{2}}}\)

    D. \(m = {m_0}\left( {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} \right)\)

Hướng dẫn giải:

Theo thuyết tương đối, ta có khối lượng tương đối tính của một vật là:

\(m = \frac{{{m_0}}}{{\sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} }} = {m_0}{\left[ {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} \right]^{\frac{{ - 1}}{2}}}\)

Chọn đáp án B.


Bài 2 trang 259 SGK Vật lý 12 nâng cao

Hệ thức Anh – xtanh giữa khối lượng và năng lượng là: 

    A. \(E = \frac{m}{{{c^2}}}\)

    B. \(E = mc\)

    C. \(E = \frac{m}{c}\)

    D. \(E = m{c^2}\)

Hướng dẫn giải:

Hệ thức Anh – xtanh giữa khối lượng và năng lượng là:  \(E = m{c^2}\)

Chọn đáp án D.


Bài 3 trang 259 SGK Vật lý 12 nâng cao

Một hạt có động năng bằng năng lượng nghỉ của nó. Tính tốc độ của hạt.

Hướng dẫn giải:

Hạt có động năng bằng năng lượng nghỉ : 

\(\begin{array}{l}
{W_d} = {\rm{ }}{E_0}\\
 \Leftrightarrow \frac{{{m_0}{v^2}}}{2} = {m_0}{c^2}
\end{array}\)

Năng lượng toàn phần của hạt:

\(\begin{array}{l} E = {m_0}{c^2} + \frac{{{m_0}{v^2}}}{2} = 2{m_0}{c^2} = \frac{{{m_0}}}{{\sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} }}.{c^2}\\ \Rightarrow \sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} = \frac{1}{2}\\ \Leftrightarrow v = \frac{{c\sqrt 3 }}{2} \approx 2,{6.10^8}\left( {m/s} \right) \end{array}\)

Vậy, tốc độ của hạt \(v \approx 2,{6.10^8}\left( {m/s} \right)\)

 

Trên đây là nội dung hướng dẫn giải chi tiết bài tập SGK nâng cao môn Vật lý 12 Chương 8 Bài 51 Hệ thức Anh-xtanh giữa khối lượng và năng lượng được trình bày rõ ràng, cụ thể với phương pháp ngắn gọn và khoa học. Hy vọng rằng đây sẽ là tài liệu hữu ích giúp các em học sinh lớp 12 học tập thật tốt! 

 

YOMEDIA