高一物理 万有引力与航天

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/24 14:13:28
1、狭义相对论适用于?量子力学适用于?(微观、宏观、低速、高速)
“经典力学包含于相对论之中,经典力学是相对论的特例”这句话为什么是对的?

2、太阳光经500s到达地球,地球半径是6400km,估算太阳质量与地球质量的比值(取一位有效数字)

3、木星探测器从1989年10月进入太空起历时6年,行程37亿千米,终于达到木星周围。此后在2年内绕木星运行11圈,对木星及其卫星进行考察,最后进入木星大气层烧毁。设这11圈都是绕木星在同一个圆周上运行,试求探测器绕木星运行的轨道半径和速率,已知木星的质量为1.9*10^27kg

4、某人造卫星距地面高h,地球半径为R,质量为M,地面重力加速度为g,引力常量为G。用h,R,g表示卫星周期T。

请写出详细过程,和运算结果。谢谢。

1、狭义相对论适于宏观的高速运动,量子力学适用于微观的物体
“经典力学包含于相对论之中,经典力学是相对论的特例”这句话是对的
经典力学的公式是狭义相对论公式的一个近似:
1、相对速度
狭义:(u-v)/(1+uv/c^2) 当u,v<<c时,就是经典的u-v
2、力
狭义:F=dp/dt,p=mv,m=m0/sqrt(1-v^2/c^2)
经典:v<<c时,m=m0,F=dp/dt=d(mv)/dt=m0dv/dt=m0a
3、动能
狭义:Ek=(m-m0)c^2=m0[1/sqrt(1-v^2/c^2)-1]*c^2
经典:v<<c,时1/sqrt[1-(v/c)^2]-1=-1/2(-v^2/c^2)
则Ek=1/2mv^2
动量守恒定律仍然成立,等等
2、GM地/R^2=g
M地=gR^2/G
R=vt=3*10^8*500=1.5*10^11m
T=365*24*3600=31536000s
M太=4π^2R^3/GT^2
M太/M地=4π^2R^3/(gR地^2T^2)=333760取3*10^5
3、M=4π^2R^3/GT^2
R=sqrt3(MGT^2/4π^2)=3482819656m
v=2πR/T=3817m/s
4、GM=gR^2
T=sqrt[4π^2(R+h)^3/GM]=2π(R+h)/R*sqrt[(R+h)/g]

1. 这个问题出的不好。
狭义相对论是(微观、宏观、低速、高速)都适用的,只不过到了低速的情况下,它给的结果几乎与牛顿力学结果一样而已。
同样,量子力学也是通吃的,只不过是在微观情况下量子效应更加明显罢了。
经典力学与相对论的关系主要差别就是经典力学的坐标系变换法则是伽利略变换而相对论则是洛伦兹变换。低速情况下洛伦兹变换几乎等于伽利略变换。

2. w^2 R = sqrt(G*M/R^2)