质量的物理意义
从物理角度回答
这个网页介绍的不错 质量的物理意义 2。1物体的质量是其含物质的多少 这是牛顿最初质量定义的含义,牛顿指出:“定义1,物质的量是 用它的密度和体积一起来量度的”。这是一种朴素和直觉地表述。鉴于 知识的渐进性和可接受性,目前我国初中物理教科书就是采用定义:“物 体中含有物质的多少叫质量”(人教版)。
而且还指出“质量不随物体 的形状、状态、温度和位置的改变而改变(——这一说法并不准确), 是物体本身的固有属性”。 2。2 质量表示物体的惯性 质量是描述物质属性的物理量。物体具有保持原有运动状态的属性 ——惯性。牛顿第二运动定律是把物体在其速度变化(运动状态变化) 时所显示的阻抗能力(惯性)定量化的量度。
即 ,由于当时无法解释一项,即认为 ,所以有,式中即为质量,是物体平动惯性大 小的量度,也是物体作加速平动运动属性的表现,因而称为惯性质 量,我国现行高中物理教材就采用这一表述方式。 2。3 质量是表示物体间引力大小的量度 物体具有产生引力作用和感受引力作用的属性。
牛顿于17世纪发现 的万有引力定律就是反映这一属性的规律。其表示式,式 中的和就是相互作用的二个物体分别具有产生引力作用(产生引 力场——牛顿是持超距作用不认为有场的存在)并能感受引力作用大小 的量度,因而称之为引力质量 2。4 惯性质量与引力质量的关系 设地球表面某处一物体,如果忽略地球自转效应,它受到地球的万 有引力为 式牛M和R是地球的质量和半径,G为万有引力常数,为该物体的引力 质量;另一方面,设此物体在力的作用下产生的加速度为,则 式中为惯性质量。
以同样条件设另一物体,则 由以上四式得: 实验事实是地球表面同一处的重力加速度都是相等的,即 因此有 由此可见,一切物体自由下落时的加速度都相等的事实,意味着引 力质量与惯性质量有正比关系,在万有引力定律和牛顿第二定律中,如 果选取适当的单位,则二者是相等的。
正是基于这样的客观事实,爱因 斯坦提出了引力场的概念,并认为加速场可以抵消引力场效应,总结出 了“等效原理”,作为广义相对论的实验基础并将引力质量和惯性质量 用如下关系联系起来: 惯性质量×加速度(加速场强度)=引力质量×引力场强度 不过等效应原理的动力学机制还不太清楚 2。
5 质量随述速度的增长 其实,在牛顿第二定律中已经得出了等于什么的 问题,只是牛顿力学是建立在超距作用的绝对时空观上,将质量视为一 个与运动无关的恒定量。而在相对论力学中运动物体的质量与其速度有 如下关系 式中为静止质量,即时。
为光速。物体高速的运动效 应,引起物体质量的改变,说明物体的惯性或产生和感受引力的性质发 生了变化,同时也说明了物质的属性与其运动有关。在低速下,由于物 质属性的改变极为微小,从而才认为物体的质量是恒定的。 2。6 质能守恒是近代物理学的基石之一。
在相对论力学创立之前,人们一直以为质量守恒定律和能量守恒定 律是两条彼此没有关系的完全独立的定律。相对论力学揭示了质量与能 量之间存在着十分简单的关系。在中当时, 将其进行幂级数展开得: 即 式中第二项正是经典力学里熟知的物体的动能。
由此可知,一个 运动物体的能量可以分成二部分,其一是运动时才具有的动能 ,其二是静止时也具有能量即 。 物体的静能是一个崭新的概念,是与物体静止质量相联系 的能量,与直接成正比。这样,任何物质的质量与其 能量E存在着普适关系。 当物体的能量发生变化时,它的质量就按这一关系相应地发生变化,反 之,它的质量发生了改变必定伴随其能量的变化。
这一结论与目前所有 的实验事实相符合。比如,人们运用质能守恒关系解释了原子核反应时 质量亏损现象,发现了核内蕴藏着巨大的能量,等等。 。
答:加速度为正的话,物体所受到的合力方向与物体的运动方向相同; 加速度为负,物体受到的合力方向与物体的运动方向相反.这里合力方向与物体运动方向在同一条直线上.详情>>
问:工程上电路的浪涌电流是300A左右,用35A的整流桥KBPC3510可以吗?电路...
答:工程上所使用的整流桥 都是按照1:2的比例来做的 比如说35A的整流桥 它能承受的电路电流就是10A左右 你的电流是10A 用KBPC3510没有问题...详情>>