2019-2020學(xué)年高中物理 第15章 相對論簡介 第1節(jié)、第2節(jié) 相對論的誕生 時間和空間的相對性課后練習(xí)（含解析）新人教版選修3-4

《2019-2020學(xué)年高中物理 第15章 相對論簡介 第1節(jié)、第2節(jié) 相對論的誕生 時間和空間的相對性課后練習(xí)（含解析）新人教版選修3-4》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中物理 第15章 相對論簡介 第1節(jié)、第2節(jié) 相對論的誕生 時間和空間的相對性課后練習(xí)（含解析）新人教版選修3-4（3頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、相對論的誕生 時間和空間的相對性 一、選擇題(1～3題為單選題，4、5題為多選題) 1．通常我們把地球和相對地面靜止或勻速運動的物體參考系看成是慣性系，若以下列系統(tǒng)為參考系，則屬于慣性系的有(　A　) A．在地面上勻速前進的汽車 B．繞地球做勻速圓周運動的飛船 C．在大海上勻加速航行的輪船 D．進站時減速行駛的火車 解析：BCD各選項中的運動物體都有加速度，屬于非慣性系，A選項中汽車屬于慣性系。 2.如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘，地面上的靜止的觀察者A觀察到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運動，觀察到鐘的面積為S′。則S和S′的大小關(guān)系是(　A　)

2、 A．S>S′　　　　　　 B．S＝S′ C．S

3、“時間膨脹”和“長度收縮”效果可忽略不計 解析：按照相對論的觀點，時間和空間都是相對的，A錯誤；由Δt＝可知，運動的時鐘變慢了，但飛船中的鐘相對觀察者靜止，時鐘準確，B正確；由l＝l0可知，地面上的人看飛船 ，和飛船上的人看地面上的人都沿運動方向長度減小，C正確；當v?c時，“時間膨脹”和“長度收縮”效果可忽略不計，故D也正確。 4．下列關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的時空觀，正確的是(　ABCD　) A．經(jīng)典力學(xué)的時空觀中，同時是絕對的，即在一個參考系中的觀察者在某一時刻觀察到的兩個事件，對另一參考系中的觀察者來說也是同時發(fā)生的 B．在經(jīng)典力學(xué)的時空觀中，空間間隔是絕對的，即任何事件(或物體的運動)所

4、經(jīng)歷的時間，在不同的參考系中測量都是相同的，而與參考系的選取無關(guān) C．在經(jīng)典力學(xué)的時空觀中，時間間隔是絕對的，即如果各個參考系中用來測量長度的標準相同，那么空間兩點距離是絕對的不變的量值，而與參考系選取無關(guān) D．經(jīng)典力學(xué)的時空觀就是一個絕對的時空觀，時間與空間、物體的運動無關(guān) 解析：經(jīng)典的時空觀認為，時間、空間均是絕對的，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)。同時也是絕對的，即在一個參考系中同時發(fā)生的兩個事件，在不同參考系中觀察也是同時發(fā)生的，故A、B、C、D均正確。 5．判斷下列說法是否正確(　CD　) A．在以 c豎直方向上升的火箭上向前發(fā)出的光，對地速度一定比c大 B．在以 c豎直方向上升的

5、火箭上向前發(fā)出的光，對地速度一定比c小 C．在以 c豎直方向上升的火箭上沿水平方向發(fā)出的光對地速度為c D．在以 c豎直方向上升的火箭上向任一方向發(fā)出的光對地速度都為c 解析：根據(jù)狹義相對論的基本假設(shè)——光速不變原理可知：真空中的光速相對于火箭的速度為c，相對于地面的速度也為c，即對不同的慣性參考系光速是相同的，因此C、D正確，A、B錯誤。 二、非選擇題 6．假如一對孿生兄弟A和B，其中B乘坐速度為v＝0.9c的火箭飛往大角星，而后又飛回地球。根據(jù)A在地球上的觀測，大角星離地球有40萬光年，這次B往返飛行經(jīng)歷時間為80.8年。如果B在離開地球時，他們的年齡都為20歲，

6、試問當B回到地球時， 他們的年齡各有多大？ 答案：A：100.8歲　B：55.2歲 解析：設(shè)B在飛船慣性系中經(jīng)歷的時間為t′，根據(jù)鐘慢效應(yīng)得：t＝，即80.8＝，解得t′＝35.2年。所以B回到地球時的年齡為20＋35.2＝55.2年。A的年齡為100.8歲。 7．一列速度接近光速的火車(靜止時的長度比隧道的長度大)經(jīng)過隧道時，站在地面上的人還看到兩個閃電同時擊中隧道的兩端，但由于“動尺變短”效應(yīng)，站在隧道旁邊的人看到火車完全進入了隧道，剛好不會被閃電擊中。但是，站在車上的人看到的卻是隧道變得更短，不可能完全遮住整列火車，那么他看到的閃電會不會擊中火車呢？ 答案：不會　 解析：站在隧道旁的人看到兩個閃電是同時發(fā)生的，但站在火車里面的人看到的兩個閃電卻不是同時發(fā)生的，他看到的現(xiàn)象是：在火車前面的閃電先發(fā)生，經(jīng)過一段時間后，火車后面的閃電才發(fā)生，而在這個時間間隔里面，列車已經(jīng)前進了一段距離，所以車尾也不會被閃電擊中。 - 3 -