1、6.1高速世界每课一练11像一切科学一样,经典力学没有也不会穷尽一切理论,它具有自己的_性.人们认识到经典力学有它的适用范围:只适用于_运动,不适用于_运动.答案:局限 低速、宏观 高速、微观2以下说法正确的是( )A.经典力学理论普遍适用,大到天体,小到微观粒子均适用B.经典力学理论的成立具有一定的局限性C.在经典力学中,物体的质量不随运动状态而改变D.相对论与量子力学否定了经典力学理论解析:经典力学理论只适用于宏观、低速运动的物体,A错,B对.在经典力学中,物体的速度vc,所以物体的质量不随运动状态而改变,但相对论和量子力学并不否定经典力学,认为它是在一定条件下的特殊情形,C正确,D错误.
2、答案:BC3日常生活中,我们并没发现物体的质量随物体运动的速度变化而变化,其原因是( )A.运动中物体无法称量质量B.物体的速度远小于光速,质量变化极小C.物体的质量太大D.物体的质量不随速度的变化而变化解析:根据狭义相对论m=可知,在宏观物体的运动中,vc,所以m变化不大,而不是因为物体的质量太大或无法测量,也不是因为质量不随速度的变化而变化,正确选项为B.答案:B4地面上A、B两个事件同时发生,对于坐在火箭中沿两个事件发生的连线飞行的人来说(图6-1-1),哪个事件先发生?图6-1-1解析:两个事件在地面上同时发生,然而,由于火箭是在两事件的连线上飞行,B发出的光要比A发出的光多走一段距离
3、到达火箭上的观察者.光速不变,光跑较长的距离需要较多的时间.答案:A事件先发生.5在实验室中测得以速度0.8c运动的介子的平均寿命为410-8 s,问静止介子的平均寿命是多少?解析:相对于介子运动的实验中测得介子的平均寿命为t,则相对于介子静止的参考系测量介子的平均寿命为:t=t=410-8s=0.2410-8 s.6一块静止质量为m0的石块,当它相对于静止地面的你以速度v匀速运动时,你观测到它的质量是增大、减小,还是不变?解析:可依据质速关系表达式直接分析判断.当石块相对静止地面的人以速度v匀速运动时,由m=知,v增大,m增大.即它的质量是增大的.7一观察者测得运动着的米尺为0.5 m长,求
4、此米尺以多大的速度移动?解析:可以直接依据长度收缩效应表达式代入数据求解.以观察者测得的长度为l,米尺的长度为l,则将相对性公式l=,进行变形可解v.根据l=可得v=代入c=3.0108 m/s,l=1 m,l=0.5 m则v=0.866c=2.6108 m/s.故米尺移动的速度为2.6108 m/s.8沿铁道排列的两电杆正中央安装一闪光装置,光信号到达一电杆称为事件1,到达另一电杆称事件2.从地面上的观察者和运动车厢中的观察者看来,两事件是否都是同时事件?解析:从地面上的观察者看来,光源在两根电杆的正中央,光信号向两电杆传播的速度相同,因此,光信号同时到达两电杆. 运动车厢中的观察者看来,运
5、动车厢是个惯性系,地面和电杆都在向左运动(见右图),光信号向左右两侧传播速度相同(光速不变原理).在光信号向两侧传播的过程中,地面及两个电杆都向左运动了一段距离,所以光信号先到达电杆2,后到达电杆1.故在地面观察者看来,事件1、2同时发生;在车厢中观察者看来,事件2比事件1先发生.9一个静止质量m0=1 kg的物体,与地球一起绕太阳公转的速度是v=30 km/s.在相应的惯性系中的观测者测得该物体的质量为多少?解析:可以由质速关系式直接代入数据求解.由m= kg=1.000 000 05 kg也就是说,物体质量的增加只有510-8 kg,因此,对于低速运动的物体,其质量的变化完全可以忽略不计.