题目内容

电子的静止质量为m,加速后的电子相对实验室的速度是
45
c,则在实验室中观察到的电子质量是
 
分析:根据爱因斯坦的狭义相对论,运动会使质量增加,根据公式m=
m0
1-(
v
c
)2
列式求解即可.
解答:解:电子的静止质量为m,加速后的电子相对实验室的速度是
4
5
c,根据爱因斯坦的质速关系方程,有:
m′=
m
1-(
4
5
c
c
)2
=
5
3
m

故答案为:
5
3
m
点评:本题关键是记住爱因斯坦狭义相对论的质速关系方程m=
m0
1-(
v
c
)2
,不难.
练习册系列答案
相关题目
A.选修3-3
(1)有以下说法:其中正确的是
AEF
AEF

A.“用油膜法估测分子的大小”实验中油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面积
B.理想气体在体积不变的情况下,压强p与热力学温度T成正比
C.气体分子的平均动能越大,气体的压强就越大
D.物理性质各向同性的一定是非晶体
E.液体的表面张力是由于液体分子间的相互作用引起的
F.控制液面上方饱和汽的体积不变,升高温度,则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大,密度增大,压强也增大
G.让一小球沿碗的圆弧型内壁来回滚动,小球的运动是可逆过程
(2)如图甲所示,用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气,活塞上放一砝码,活塞和砝码的总质量为m,现对汽缸缓缓加热使汽缸内的空气温度从TI升高到T2,且空气柱的高度增加了△l,已知加热时气体吸收的热量为Q,外界大气压强为p0,问此过程中被封闭气体的内能变化了多少?请在下面的图乙的V-T图上大致作出该过程的图象(包括在图象上标出过程的方向).
(3)一只气球内气体的体积为2L,密度为3kg/m3,平均摩尔质量为15g/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,试估算这个气球内气体的分子个数.
B.(选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是
BD
BD

A.交通警通过发射超声波测量车速,利用了波的干涉原理
B.电磁波的频率越高,它所能携带的信息量就越大,所以激光可以比无线电波传递更多的信息
C.单缝衍射中,缝越宽,条纹越亮,衍射现象也越明显
D.地面上测得静止的直杆长为L,则在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得杆长应小于L
(2)如图所示,一弹簧振子在MN间沿光滑水平杆做简谐运动,坐标原点O为平衡位置,MN=8cm.从小球经过图中N点时开始计时,到第一次经过O点的时间为0.2s,则小球的振动周期为
0.8
0.8
s,振动方程的表达式为x=
4cos
5πt
2
4cos
5πt
2
cm;
(3)一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,质点P此时刻沿-y运动,经过0.1s第一次到达平衡位置,波速为5m/s,那么:
①该波沿
-x
-x
(选填“+x”或“-x”)方向传播;
②图中Q点(坐标为x=7.5m的点)的振动方程y=
5cos
5πt
3
5cos
5πt
3
cm;
③P点的横坐标为x=
2.5
2.5
m.
C.选修3-5
(1)下列说法中正确的是
BC
BC

A.X射线是处于激发态的原子核辐射出的方向与线圈中电流流向相同k
B.一群处于n=3能级激发态的氢原子,自发跃迁时能发出3种不同频率的光
C.放射性元素发生一次β衰变,原子序数增加1
D.235U的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,半衰期可能变短
(2)下列叙述中不符合物理学史的是
BCD
BCD

A.麦克斯韦提出了光的电磁说
B.爱因斯坦为解释光的干涉现象提出了光子说
C.汤姆生发现了电子,并首先提出原子的核式结构模型
D.贝克勒尔通过对天然放射性的研究,发现了放射性元素钋(Pa)和镭(Ra)
(3)两磁铁各固定放在一辆小车上,小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动.已知甲车和磁铁的总质量为0.5kg,乙车和磁铁的总质量为1.0kg.两磁铁的N极相对.推动一下,使两车相向运动.某时刻甲的速率为2m/s,乙的速率为3m/s,方向与甲相反.两车运动过程中始终未相碰,则两车最近时,乙的速度为多大?
(1)相对论理论告诉我们.物体以速度υ运动时的质量m与静止时的质量mo之间有如下关系m=
mυ
1-(
υ
c
)
2
因物体的速度υ不可能达到光速,所以总有υ<c.由质量关系式可知物体运动时的质量m总要大于静止时的质量mo.北京正负电子对撞机将正、负两个电子加速使其相向运动,发生对撞.对撞前每个电子对于实验室的速度都是
4
5
c,在实验室观测,两个电子的总动能是
 
(设电子静止质量为m,计算结果中的光速c和电子静质量me不必带入数值).
(2)一根竖直悬挂的弹簧,下端挂上2N的物体时,伸长量为2cm.一研究小组用它探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系,在弹簧弹性限度内,测出悬挂不同重物时,弹簧弹力和弹簧伸长量的关系,画出了如图1的图象.该图象以级轴表示弹力F,单位为牛顿,图线为反比例关系的双曲线,因绘图同学的疏忽,忘记在横轴标出关于弹簧伸长量x的表达形式,请你帮助写出横轴所表示的弹簧伸长量x的表达形式
 
.采用SI单位制,对应纵标为4N的横坐标的坐标值应为
 

(3)下圈是用来测量未知电阻Rx的实验电路的实物连线示意图2,圈中Rx是待测电阻,阻值约为几kΩ;E是电池组,电动势6V,内阻不计:V是电压表,量程3V,内阻r=3000ΩR是电阻箱,阻值范围0~9999Ω;R1是滑动变阻器,S1和S2是单刀单掷开关.主要的实验步骤如下:
a.连好电路后,合上开关S1和S2,调节滑动变阻器的滑片,使得电压表的示数为3.0V.
b.合上开关S1,断开开关S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使得电压表的示数为1.5V.
c.读出电阻箱的阻值,并计算求得未知电阻Rx的大小. d.实验后整理仪器.
①根据实物连线示意图2,在虚线框内画出实验的电路图3,图中标注元件的符号应与实物连接图相符.
②供选择的滑动变阻器有:
滑动变阻器A:最大阻值100Ω,额定电流0.5A
滑动变阻器B:最大阻值20Ω,额定电流1.5A
为了使实验测量值尽可能地准确,实验应选用的滑动变阻器是
 

③电阻箱的旋钮位置如图4所示,它的阻值是
 

④未知电阻Rx=
 
.(2位有效数字)
⑤测量值与真实值比较,测量值比真实值
 
.(填“偏大”、“相等”或“偏小”)
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