經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀

1.(2017河北名校二模)在狹義相對(duì)論中,下列說法中正確的是( )
A.經(jīng)典物理學(xué)可視為相對(duì)論在低速運(yùn)動(dòng)時(shí)的特例
B.真空中的光速在不同的慣性參考系中是不相同的
C.一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿,其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度大
D.狹義相對(duì)論全面否定了經(jīng)典物理學(xué)
【答案】A
【解析】相對(duì)論的出現(xiàn),并沒有否定經(jīng)典物理學(xué),經(jīng)典物理學(xué)是相對(duì)論在低速運(yùn)動(dòng)條件下的特殊情形,故A正確,D錯(cuò)誤.根據(jù)狹義相對(duì)論的光速不變?cè),真空中光速在不同的慣性參考系中是相同的,故B錯(cuò)誤.根據(jù)狹義相對(duì)論的相對(duì)性原理,一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿,其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度小,故C錯(cuò)誤.故選A.
2.牛頓定律不適用于下列哪些情況( )
A.研究原子中電子的運(yùn)動(dòng)
B.研究“神舟五號(hào)”飛船的高速發(fā)射
C.研究地球繞太陽的運(yùn)動(dòng)
D.研究飛機(jī)從北京飛往紐約的航線
【答案】A
【解析】B、C、D中各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)雖然是“高速”,但相對(duì)于光速來說,卻是微不足道的,完全可以用牛頓定律研究其規(guī)律.原子、電子等是微觀粒子,它的運(yùn)動(dòng)不服從牛頓定律,故牛頓運(yùn)動(dòng)定律不適用于A選項(xiàng)中的情況.
3.廣東省虎門大橋全長(zhǎng)近15 km,在500 m高空有一架與大橋平行勻速飛行的飛機(jī),機(jī)上人員看到大橋的長(zhǎng)度將是( )
A.大于15 km
B.等于15 km
C.小于15 km
D.飛機(jī)飛行越快,大橋?qū)⒆兊迷介L(zhǎng)
【答案】C
【解析】由于飛機(jī)相對(duì)大橋是運(yùn)動(dòng)的,因此在飛機(jī)上觀察者看來,大橋要縮短,故C正確.
4.下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.牛頓運(yùn)動(dòng)定律只適用于相對(duì)靜止的參考系
B.在任何慣性系中,物體的加速度都具有不變性
C.按照經(jīng)典時(shí)空理論,物體的長(zhǎng)度、質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)時(shí)間都與參考系的運(yùn)動(dòng)無關(guān)
D.伽利略相對(duì)性原理表明,在慣性運(yùn)動(dòng)的范圍內(nèi)不存在絕對(duì)空間和絕對(duì)運(yùn)動(dòng)
【答案】A
【解析】牛頓運(yùn)動(dòng)定律只適用于慣性系,而相對(duì)靜止的參考系不一定是慣性系,伽利略的相對(duì)性原理表明,所有的慣性系都是等效的;經(jīng)典的時(shí)間和空間與物體的運(yùn)動(dòng)無關(guān).
5.(多選)狹義相對(duì)論理論是以下列哪些基本假設(shè)為前提的( )
A.愛因斯坦相對(duì)性原理
B.經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀
C.光速不變?cè)?span lang="EN-US">
D.同時(shí)的絕對(duì)性原理
【答案】AC
【解析】狹義相對(duì)論的出發(fā)點(diǎn)是以下兩條基本假設(shè):第一是愛因斯坦相對(duì)性原理.在不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律都是相同的.第二是光速不變?cè)恚还茉谀膫(gè)慣性系中,測(cè)得的真空中的光速都相同.
6.(多選)關(guān)于靜止時(shí)質(zhì)量為m0的物體,當(dāng)以速度為v運(yùn)動(dòng)時(shí)物體的質(zhì)量m,以下說法正確的是( )
A.在任何情況下,物體的質(zhì)量都不會(huì)改變,即與a和v都無關(guān)
B.當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度v>0時(shí),物體的質(zhì)量m>m0,即物體的質(zhì)量改變了,故經(jīng)典力學(xué)不適用,是不正確的
C.當(dāng)物體以較小速度運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)量變化十分微弱,經(jīng)典力學(xué)理論仍然適用,只有當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)接近光速時(shí),質(zhì)量變化才明顯,故經(jīng)典力學(xué)適用于低速運(yùn)動(dòng),而不適用于高速運(yùn)動(dòng)
D.通常由于物體的運(yùn)動(dòng)速度太小,故質(zhì)量的變化引不起我們的感覺,在分析地球上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),不必考慮質(zhì)量的變化
【答案】CD