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要理解质能方程，首先要搞清质量亏损的含义，质量亏损的定义是：组成原子核的核子的质量与原子核的质量之差叫做核的质量亏损。 对于质能方程的理解，还需要了解质量和能量之间到底存在何种关系，可能有人把质能方程理解为质量与能量转化的关系式，即质量每减少（或增加）△m，就转化为能量E，即增加（或减少）△mc2的能量。爱因斯坦的质能方程并不表示质量和能量之间的转变关系。对质量亏损，切忌不能误解为这部分质量转变成了能量。 质能方程的本质是： 第一：质量或能量是物质的属性之一。 质量和能量都是物质的重要属性，质量可以通过物体的惯性和万有引力现象而显现出来，能量则通过物质系统状态变化时对外作功、传递热量等形式而显现出来。质能关系式揭示了质量和能量是不可分割的，这个公式建立了这两个属性在量值上的关系，它表示具有一定质量的物体客体也必具有和这质量相当的能量。自从质能关系发现以后，有些物理学家错误地解释了这个公式的本质。他们把物质和质量混为一谈，把能量和物质分开，从而认为质量会转变为能量，也就表示物质会变成能量。结果是物质消灭了，留下来的只是转化着的能量。其实，这些论点是完全站不住脚的。所以决不能把物质和它们的某一属性（质量和能量）等同起来； 第二：质能方程揭示了质量和能量不可分割性。 方程建立了这两个属性在数值上的关系，这两个量分别遵守质量守恒和能量守恒。事实上，在一切过程中，这两个量是分别守恒的，能量转化和守恒定律是一条普遍规律，质量守恒定律也是一条普遍规律，并没有发生什么能量向质量转变或质量向能量转变的情况。核反应中的质量亏损，并不是这部分质量消失或质量转变成能量。事实上物体的质量应包括静止质量和运动质量，质量亏损是静止的质量的减少，减少的静止质量转化为和辐射能量相联系的运动质量（另外，质量亏损也不是核子个数的减少，核反应中核子个数是不变的）；根据爱因斯坦的相对论，辐射出的能量以光子的形式释放，光子的静质量虽然为零，但它有动质量，而且这个动质量刚好等于质量的亏损，所以质量守衡和能量守衡仍成立。 例1、为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献，联合国将2005年定为国际物理年。对于爱因斯坦提出的质能方程E=mc2 ，下列说法中不正确的是（ ） A.E=mc2表明物体具有的能量与质量成正比 B.根据△ E=mc2可以计算核反应中释放的核能 C.一个中子和一个质子结合成氘核时，释放出核能，表明此过程中出现了质量亏损 D.E=mc2中的E是发生核反应中释放的核能 解析：E=mc2中E为质量为m的物质所对应具有的能量，不是核反应中释放的能量，所以选项D是错误的，应选D。 例2、关于质能方程的说法，下列正确的是（ ） A.质量和能量可以相互转化 B.物体的核能可以用mc2来表示 C.当物体向外释放能量时，其质量必定减少，且放出的能量等于减少的质量与光速的平方的乘积 D.一定量的质量一定会与一定量的能量相对应 E.物体获得一定的能量，它的质量也一定增加 F.E=mc2是物体各种形式能的总和 解析：质能方程中的E=mc2，是指物体具有的各种形式的能的总和。所以正确答案是C，D，E，F。 |
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