《狭义相对论的其他结论》同步练习4

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1、《狭义相对论的其他结论》同步练习课时达标・效果检测基础巩固1.（多选）一个物体静止时质量为mO,能量为EO,速度为v时，质量为m,能量为E,动能为Ek,下列说法正确的是（）A.物体速度为v时能量E=mc21B.物体速度为v时动能Ek=2mc21C.物体速度为v时动能Ek=2mv2D.物体速度为v时动能Ek=（m-m0）c2【解析】选A、Do物体具有的质量与质量对应的能量称为质能，E=mc2表明质量与能量之间存在一一对应的关系，物体吸收或放出能量，则对应的质量会增加或减少，故选项A、D正确，B、C错误。2.（2014•常州高二检测）有三只完全相

2、同的时钟，时钟A放在高速行驶的火车上（火车时速200km/h）,时钟B放在高速旋转的圆盘边缘，随圆盘一起转动，其向心加速度约为2000g,时钟C放在中子星附近。关于这三只钟的变慢情况，下列说法正确的是（）A.三只钟均明显变慢B.时钟B和吋钟C明显变慢，时钟A的变化不明显C.三只钟的快慢都一样［來源:学科网ZXXK］［来源:学。科。网］D.时钟A和时钟B没有受到强引力作用，都不变慢【解析】选B。火车的速度相对光速而言很小，时钟变慢不明显，故A错。B钟有很大的加速度，C钟受强引力作用，都明显变慢，故B对，C、D均错。33.火箭以5c的速度飞离地球

3、，在火箭上向地球发射一束高能粒子，粒子相对地球的速度为45c,其运动方向与火箭的运动方向相反。则粒子相对火箭的速度大小为（）7cA.5cB.5355CC.37cD.13【解析】选C。由相对论的速度变换公式u二碍可得负号说明与V方向相反，故C正确。」能力提升/一、选择题1.一-艘大船在平静的大海中匀速行驶，一个人在英密闭的船舱内向各个不同的方向做立定跳远实验，并想由此來判断船航行的方向，假设他每次做的功相同，下列说法正确的是（）A.如果向东跳得最远，则船向东行驶B.如果向东跳得最近，则船向东行驶C.他向各个方向跳的最大距离相同，不能由此判断船行

4、方向D.他向各个方向跳的最大距离不同，但不能由此判断船行方向【解析】选C。在宏观的惯性参考系中，人每次做的功相同，相对于大船的速率相等，故跳跃最大距离相同，C对。乒乓球1.如图所示，鸡蛋和乒乓球都静止在地面上，关于二者所具有的能量关系，下列说法中正确的是（B.乒乓球大D.无法进行比较A.鸡蛋大C.一样大【解析】选A。物体所具有的能量和其质量有关，根据质能方程，质量越大，所具有的能量越大，所以鸡蛋具有的能量大于乒乓球具有的能量。2.（2014•宁波高二检测）假设一辆由超强力电池供电的摩托车和-•辆普通有轨电车，都被加速到接近光速；在我们的静止参

5、考系中进行测量，哪辆车的质量将增大（）A.摩托车B.有轨电车C.两者都增加D.都不增加【解析】选B。对有轨电车，能量通过导线，从发电厂源源不断输入有轨电车；而摩托车的能量却是它自己带來的，没有能量从外界输给摩托车。能量与质量相对应，所以有轨电车的质量将随速度增加而增大，而摩托车的质量不会随速度的增加而增大，故B选项正确。【总结提升】对狭义相对论屮质量相对性的理解在相对论中，普遍存在一种误解，由公式能得到运动物体的质量总是随速度的增加而增大；当速度达到光速时，质量耍趋于无穷大。这种理解是错误的，•正确的理解：（1）由于物体的速度不可能达到光速，

6、所以物体的质量不可能为无穷大。（2）物体质量增人只是发生在给它不断输入能量的时候，而不一定是增加速度的时候。3.回旋加速器给带电粒子加速吋，不能把粒子的速度无限制地增大，其原因是（）A.加速器功率有限，不能提供足够大的能量B.加速器内无法产生磁感应强度足够大的磁场C.加速器内无法产生电场强度足够大的电场D.速度增大使粒子质量增大，粒子运行的周期与交变电压不再同步，无法再加速2nm【解析】选D。回旋加速器中带电粒子运动的周期为T二＜1B,当粒子速度比较小时，可以认为其质量是不变的，那么其周期也不变。但当粒子的速度很大，接近光速时，其质量明显增大

7、，周期也发生了明显变化，粒子运行的周期与交变电压不再同步，无法再加速。