高中物理 第十五章 相對論簡介 第3節(jié) 狹義相對論的其他結(jié)論 第4節(jié) 廣義相對論簡介課后訓練 新人教版選修3-41

第3節(jié) 狹義相對論的其他結(jié)論 第4節(jié) 廣義相對論簡介1通常我們把地球和相對地面靜止或勻速運動的物體看成是慣性系，若以下列系統(tǒng)為參考系，則屬于非慣性系的有()A停在地面上的汽車B繞地球做勻速圓周運動的飛船C在大海上勻速直線航行的輪船D進站時減速行駛的火車2在一列相對于地面的速度為v的高速行駛的火車上，車上的人以速度u沿著火車前進的方向相對火車運動，根據(jù)相對論的速度疊加公式，下列說法正確的是()A人相對于地面的速度小于人的速度和火車速度之和B人相對于地面的速度大于人的速度和火車速度之和C只要人和火車的速度足夠大，人相對于地面的速度可以超過光速D不管人和火車的速度多大，人相對于地面的速度都小于光速3已知電子的靜止能量為0.511 MeV，若電子的動能為0.25 MeV，則它所增加的質(zhì)量m與靜止質(zhì)量m0的比值近似為()A0.1B0.2C0.5D0.94把一個靜止質(zhì)量為m0的粒子，由靜止加速到0.6c(c為真空中的光速)，需做的功為()A0.18m0c2B0.25m0c2C0.35m0c2 D1.25m0c25設(shè)宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍。則粒子運動時的質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的_倍，粒子運動速度是光速的_倍。6已知太陽內(nèi)部進行激烈的熱核反應(yīng)，每秒鐘輻射的能量為3.81026 J，則可算出太陽質(zhì)量每秒鐘減少多少？7設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為m0，真空中光速為c，當兩個質(zhì)子都以0.9c的速度相向運動時，實驗室中的觀察者觀察到的兩個質(zhì)子的總動能為多少？8假設(shè)有一對孿生兄弟A和B，其中B乘坐速度為v0.9c的火箭飛往大角星(牧夫座a)又飛回地球，據(jù)A在地球上的觀測大角星離地球有40光年。這次B往返飛行經(jīng)歷的時間為80.8年(如果B離開地球時，他們的年齡為20歲)，試問當B回到地球時，他們的年齡各有多大？參考答案1. 答案：BD2. 答案：AD3. 答案：C解析：由題意知E00.511 MeV，Ek0.25 MeV，由E0m0c2，Ekmc2可得出，代入數(shù)據(jù)得。4. 答案：B解析：加速到0.6c時，。粒子的動能為Ek(mm0)c20.25m0c2，由動能定理可得選項B正確。5. 答案：k解析：由Emc2得得mkm0。由得，得。6. 答案：4.2106 t解析：由質(zhì)能方程知太陽每秒鐘因輻射能量而失去的質(zhì)量為4.2109 kg4.2106 t。7. 答案：2.58m0c2解析：每個質(zhì)子以0.9c的速度運動，質(zhì)量為，由質(zhì)能方程得質(zhì)子運動的能量為，質(zhì)子的靜能為E0m0c2，質(zhì)子的動能為EkEE02.29m0c2m0c21.29m0c2，兩個質(zhì)子的動能總和為2Ek2.58m0c2。8. 答案：A為100.8歲，B為55.2歲解析：A經(jīng)歷的時間tA80.8年，A的年齡為TA100.8歲。B經(jīng)歷的時間35.2年。B的年齡為TB55.2歲。