大學(xué)物理狹義相對(duì)論

1、相對(duì)論（一） 基本假設(shè)、洛侖茲變換專(zhuān)業(yè) 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 一、 選擇題1、宇宙飛船相對(duì)于地面以速度v作勻速直線飛行，某一時(shí)刻飛船頭部的宇航員向飛船尾部發(fā)出一個(gè)光訊號(hào)，經(jīng)過(guò)Dt(飛船上的鐘)時(shí)間后，被尾部的接收器收到，則由此可知飛船的固有長(zhǎng)度為 (c表示真空中光速) (A) c·Dt (B) v·Dt (C) (D) 2、一火箭的固有長(zhǎng)度為L(zhǎng)，相對(duì)于地面作勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為v 1，火箭上有一個(gè)人從火箭的后端向火箭前端上的一個(gè)靶子發(fā)射一顆相對(duì)于火箭的速度為v 2的子彈在火箭上測(cè)得子彈從射出到擊中靶的時(shí)間間隔是：(c表示真空中光速) (A) (B) (C) (D) 3、在狹義相

2、對(duì)論中，下列說(shuō)法中哪些是正確的？ (1) 一切運(yùn)動(dòng)物體相對(duì)于觀察者的速度都不能大于真空中的光速 (2) 質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間的測(cè)量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變的 (3) 在一慣性系中發(fā)生于同一時(shí)刻，不同地點(diǎn)的兩個(gè)事件在其他一切慣性系中也是同時(shí)發(fā)生的 (4)慣性系中的觀察者觀察一個(gè)與他作勻速相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘時(shí)，會(huì)看到這時(shí)鐘比與他相對(duì)靜止的相同的時(shí)鐘走得慢些 (A) (1)，(3)，(4) (B) (1)，(2)，(4) (C) (1)，(2)，(3) (D) (2)，(3)，(4) 4、在某地發(fā)生兩件事，靜止位于該地的甲測(cè)得時(shí)間間隔為4 s，若相對(duì)于甲作勻速直線運(yùn)動(dòng)的乙測(cè)得時(shí)間間隔為5

3、s，則乙相對(duì)于甲的運(yùn)動(dòng)速度是(c表示真空中光速) (A) (4/5) c (B) (3/5) c (C) (2/5) c (D) (1/5) c 5、K系與K系是坐標(biāo)軸相互平行的兩個(gè)慣性系，K系相對(duì)于K系沿Ox軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)一根剛性尺靜止在K系中，與O'x'軸成 30°角今在K系中觀測(cè)得該尺與Ox軸成 45°角，則K系相對(duì)于K系的速度是： (A) (2/3)c (B) (1/3)c (C) (2/3)1/2c (D) (1/3)1/2c 6、(1)對(duì)某觀察者來(lái)說(shuō)，發(fā)生在某慣性系中同一地點(diǎn)、同一時(shí)刻的兩個(gè)事件，對(duì)于相對(duì)該慣性系作勻速直線運(yùn)動(dòng)的其它慣性系中的觀

4、察者來(lái)說(shuō)，它們是否同時(shí)發(fā)生？ (2)在某慣性系中發(fā)生于同一時(shí)刻、不同地點(diǎn)的兩個(gè)事件，它們?cè)谄渌鼞T性系中是否同時(shí)發(fā)生？ 關(guān)于上述兩個(gè)問(wèn)題的正確答案是： (A) (1)同時(shí)，(2)不同時(shí) (B) (1)不同時(shí)，(2)同時(shí) (C) (1)同時(shí)，(2)同時(shí) (D) (1)不同時(shí)，(2)不同時(shí) 7、邊長(zhǎng)為a的正方形薄板靜止于慣性系K的Oxy平面內(nèi)，且兩邊分別與x，y軸平行今有慣性系K以 0.8c（c為真空中光速）的速度相對(duì)于K系沿x軸作勻速直線運(yùn)動(dòng)，則從K系測(cè)得薄板的面積為 (A) 0.6a2 (B) 0.8 a2 (C) a2 (D) a20.6 二、填空題狹義相對(duì)論的兩條基本原理中，相對(duì)性原理說(shuō)的是

5、_ _； 光速不變?cè)碚f(shuō)的是_ _ 三、計(jì)算題1、一艘宇宙飛船的船身固有長(zhǎng)度為L(zhǎng)0 =90 m，相對(duì)于地面以0.8 c (c為真空中光速)的勻速度在地面觀測(cè)站的上空飛過(guò) (1) 觀測(cè)站測(cè)得飛船的船身通過(guò)觀測(cè)站的時(shí)間間隔是多少？ (2) 宇航員測(cè)得船身通過(guò)觀測(cè)站的時(shí)間間隔是多少？ 2、半人馬星座a星是距離太陽(yáng)系最近的恒星，它距離地球S = 4.3×1016 m設(shè)有一宇宙飛船自地球飛到半人馬星座a星，若宇宙飛船相對(duì)于地球的速度為v = 0.999 c，按地球上的時(shí)鐘計(jì)算要用多少年時(shí)間？如以飛船上的時(shí)鐘計(jì)算，所需時(shí)間又為多少年？一、ABBBCAA二、一切彼此相對(duì)作勻速直線運(yùn)動(dòng)的慣性系對(duì)于物

6、理學(xué)定律都是等價(jià)的 一切慣性系中，真空中的光速都是相等的 三、1、解：(1) 觀測(cè)站測(cè)得飛船船身的長(zhǎng)度為 54 m 則 Dt1 = L/v =2.25×10-7 s (2) 宇航員測(cè)得飛船船身的長(zhǎng)度為L(zhǎng)0，則 Dt2 = L0/v =3.75×10-7 s 2、解：以地球上的時(shí)鐘計(jì)算： 年 以飛船上的時(shí)鐘計(jì)算： 0.20 年 相對(duì)論（二）質(zhì)量、能量專(zhuān)業(yè) 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 一、 選擇題1、設(shè)某微觀粒子的總能量是它的靜止能量的K倍，則其運(yùn)動(dòng)速度的大小 為(以c表示真空中的光速) (A) (B) (C) (D) 2、根據(jù)相對(duì)論力學(xué)，動(dòng)能為0.25 MeV的電子，其運(yùn)動(dòng)速度約等于

7、(A) 0.1c (B) 0.5 c (C) 0.75 c (D) 0.85 c 3、質(zhì)子在加速器中被加速，當(dāng)其動(dòng)能為靜止能量的4倍時(shí)，其質(zhì)量為靜止質(zhì)量的 (A) 4倍 (B) 5倍 (C) 6倍 (D) 8倍 4、把一個(gè)靜止質(zhì)量為m0的粒子，由靜止加速到0.6c (c為真空中光速）需作的功等于 (A) 0.18m0c2 (B) 0.25 m0c2 (C) 0.36m0c2 (D) 1.25 m0c2 二、 填空題1、一電子以0.99 c的速率運(yùn)動(dòng)(電子靜止質(zhì)量為9.11×10-31 kg，則電子的總能量是_J，電子的經(jīng)典力學(xué)的動(dòng)能與相對(duì)論動(dòng)能之比是_ 2、 (1) 在速度_情況下粒子的動(dòng)量等于非相對(duì)論動(dòng)量的兩倍 (2) 在速度_情況下粒子的動(dòng)能等于它的靜止能量 3、觀察者甲以的速度（c為真空中光速）相對(duì)于靜止的觀察者乙運(yùn)動(dòng)，若甲攜帶一長(zhǎng)度為l、截面積為S，質(zhì)量為m的棒，這根棒安放在運(yùn)動(dòng)方向上，則 (1) 甲測(cè)得此棒的密度為_(kāi)； (2) 乙測(cè)得此棒的密度為_(kāi)4、觀察者甲以 0.8c的速度（c為真空中光速）相對(duì)于靜止的觀察者乙運(yùn)動(dòng)，若甲攜帶一質(zhì)量為1 kg