结构推理 在一惯性系S中观察到两宇宙飞船沿两直线相向平行飞行,轨道间距为d,如图所示。每条飞船的速率均为,c为真空中的光速。 (1)在S系中看,当两飞船抵达最近点(图中虚线表示的A、B两点)时,飞船(1)以的速率投出一小包裹。从飞船(1)上的观察者来看,为使包裹能被飞船(2)收到,必须以什么样的角度投出? (2)从飞船(1)的观察者来看,包裹的速率多大?
【正确答案】解:(1)在S系中,取图中给出的x、y坐标,飞船运动方向平行于y轴。显然,包裹必须有,才能在飞行过程中始终有与飞船(2)相同的y坐标,才能当它飞过的距离后抵达飞船(2),因此在S系中, 飞船(1)参考系以的速率沿-y方向运动,、S两系中的速度变换关系为 包裹在S系中的速度为 包裹在系中的速度为 包裹相对于轴的角度 (2)在系中看包裹的速率为
【答案解析】