高中物理第十五章相对论简介3狭义相对论的其他结论4广义相对论简介课后训练[新人教版]选修341

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高中物理第十五章相对论简介3狭义相对论的其他结论4广义相对论简介课后训练[新人教版]选修341

3狭义相对论的其他结论4广义相对论简介基础巩固1.下列问题需要用相对论来进行解释的是(  )A.“嫦娥”一号的运行轨迹的计算B.喷气式飞机的空中运行C.人造太阳的反应过程D.红矮星的演变过程2.下列说法中正确的是(  )A.由于太阳引力场的影响,我们有可能看到太阳后面的恒星B.强引力作用可使光谱线向红端偏移C.引力场越强的位置,时间进程越快D.由于物质的存在,实际的空间是弯曲的3.设在正负电子对撞机中,电子和正电子以速度0.90c相向飞行,它们之间的相对速度为(  )A.0.994c         B.1.8cC.0.90cD.c4.一辆由超强力电池供电的摩托车和一辆普通有轨电车,都被加速到接近光速。在我们的静止参考系中进行测量,哪辆车的质量将增大(  )A.摩托车B.有轨电车C.两者都增加D.都不增加5.如图所示,在一个高速转动的巨大转盘上,放着A、B、C三个时钟,下列说法正确的是(  )A.A时钟走时最慢,B时钟走时最快B.A时钟走时最慢,C时钟走时最快C.C时钟走时最慢,A时钟走时最快D.B时钟走时最慢,A时钟走时最快能力提升6.如图所示是黑洞的示意图,黑洞是质量非常大的天体,由于质量很大,引起了其周围的时空弯曲,从地球上观察,我们看到漆黑一片,那么关于黑洞,你认为正确的是(  )A.内部也是漆黑一片,没有任何光B.内部光由于引力的作用发生弯曲,不能从黑洞中射出C.内部应该是很亮的D.如果有一个小的星体经过黑洞,将会被吸引进去7.太阳在不断地辐射能量,因而其质量也在不断地减小。若太阳每秒辐射的总能量为4×1026J,试计算太阳在一秒内失去的质量。估算5 000年总共减少了多少质量,并与太阳的总质量2×1027t比较。8.光子飞船相对地面以v1=0.9c沿+x方向飞行,光子炮弹相对于飞船以速度v2=0.9c向前射出,求从地面观测到的光子炮弹的速度。 参考答案1.答案:CD 点拨:C选项中的过程属于微观的情况,D选项中的过程属于高速的情况。2.答案:ABD 点拨:由广义相对论我们知道:物质的引力使光线弯曲,因此选项A、D是正确的。在引力场中时间进程变慢,而且引力越强,时间进程越慢,因此我们能观察到引力红移现象,所以选项B正确、C错。3.答案:A 点拨:由v相对=,得v相对=≈0.994c,故A正确。4.答案:B 点拨:物体质量增大只是发生在给它不断输入能量的时候,而不一定是增加速度的时候。对有轨电车,能量通过导线,从发电厂源源不断输入;而摩托车的能源却是它自己带的。能量不断从外界输入有轨电车,但没有能量从外界输给摩托车。能量对应于质量,所以有轨电车的质量将随速度增加而增大,而摩托车的质量不会随速度增加而增大,B正确。百度文库-让每个人平等地提升自我5.答案:C 点拨:根据广义相对论的等效原理可知,加速参考系中出现的惯性力等效于引力,在引力场中,时钟变慢,引力场越强,时钟变慢越快,转盘上的观察者认为,圆盘是静止的,在圆盘上存在着一个引力(非惯性力,与向心力大小相等、方向相反),方向指向边缘,越靠近边缘,引力越强,时钟走时越慢,故选项C正确。6.答案:BCD 点拨:黑洞之所以黑是因为光不能从其中射出,而不是内部没有光线,由于引力的作用,其光线弯曲程度很大,不能射出。7.点拨:太阳每秒失去的质量为Δm=×1010kg≈4.4×109kg;5000年内太阳总共减少的质量为ΔM=5000×365×24×3600×4.4×109kg≈6.9×1020kg;与总质量的比值为=3.45×10-10。答案:4.4×109kg 7.0×1020kg 减少了太阳总质量的3.5×10-10倍8.答案:0.994c 点拨:以地面为S系,以火箭为S′系,则v=v1=0.9c,u′=v2=0.9c所以u==0.994c。
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