練習(xí)四參考答案

PAGEPAGE4大學(xué)物理練習(xí)四解答一、選擇題1．下列幾種說(shuō)法：(1)所有慣性系對(duì)物理基本規(guī)律都是等價(jià)的。(2)在真空中，光的速度與光的頻率、光源的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。(3)在任何慣性系中，光在真空中沿任何方向的傳播速率都相同。其中那些說(shuō)法是正確的：[](A)只有(1)、(2)是正確的.(B)只有(1)、(3)是正確的.(C)只有(2)、(3)是正確的.(D)三種說(shuō)法都是正確的.解：[D](1)相對(duì)性原理(2)(3)光速不變?cè)怼?．一火箭的固定長(zhǎng)度為L(zhǎng)，相對(duì)于地面作勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為v1，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v2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：[](A)(B)(C)(D)(c表示真空中光速)解：[B]在火箭上測(cè)得子彈從射出到擊中靶的時(shí)間間隔，火箭的固定長(zhǎng)度和子彈相對(duì)于火箭的速度都在同一個(gè)參考系中。3．（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)于這兩個(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)不（1）同時(shí)，（2）不同時(shí)。解：[A]根據(jù)，當(dāng)且時(shí)，或當(dāng)且時(shí)，。4．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)1/2解：[C]設(shè)剛性尺在K＇系中固有長(zhǎng)度為L(zhǎng)0,在運(yùn)動(dòng)方向上垂直運(yùn)動(dòng)方向上,在K系中，,,故,,5．一宇航員要到離地球?yàn)?光年的星球去旅行。如果宇航員希望把這路程縮短為3光年，則它所乘的火箭相對(duì)于地球的速度應(yīng)是：[](A)v=(1/2)c(B)v=(3/5)c.(C)v=(4/5)c(D)v=(9/10)c.解：[C]原長(zhǎng)光年，宇航員測(cè)出的長(zhǎng)度為運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度6．一宇宙飛船相對(duì)地球以0.8c(c表示真空中光速)的速度飛行。一光脈沖從船尾傳到船頭，飛船上的觀察者測(cè)得飛船長(zhǎng)為90m，地球上的觀察者測(cè)得光脈沖從船尾發(fā)出和到達(dá)船頭兩個(gè)事件的空間間隔為[](A)90m(B)54m(C)270m(D)150m.解：[C]另解：對(duì)地球上的觀察者，飛船長(zhǎng)為光脈沖從船尾發(fā)出后到達(dá)船頭的時(shí)間為Δt（2）8．設(shè)電子靜止質(zhì)量為me，將一個(gè)電子從靜止加速到速率為0.6c(c表示真空中光速)，需作功。解：9．一電子以0.9