题目内容
5.时间、空间、质量这三个物理量在牛顿力学中是“绝对的”;而在“相对论”中,与静止相比,运动的钟会慢(填快或慢)、运动的尺会短(变长或短)、运动的物体质量会变大(填大或小).所以这三个量是“相对的”,因此牛顿力学只能适用宏观、低速领域中的力学现象.(填宏观或微观,高速或低速)分析 1、狭义相对论的几个重要的效应:
①钟慢效应:运动的钟比静止的钟走得慢,而且,运动速度越快,钟走的越慢,接近光速时,钟就几乎停止了;
②尺缩效应:在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短,当速度接近光速时,尺子缩成一个点.
③质量变大:质量(或能量)并不是独立的,而是与运动状态相关的,速度越大,质量越大.
2、牛顿力学是狭义相对论在低速(v<<c)条件下的近似,牛顿经典力学只考虑了空间,而狭义相对论既考虑了空间,也考虑了时间,牛顿经典力学只适用于宏观低速物体,而微观、高速物体适用于狭义相对论.
解答 解:根据狭义相对论,运动的钟比静止的钟走得慢;根据狭义相对论的尺缩效应,在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短,当速度接近光速时,尺子缩成一个点;根据狭义相对论的基本结论,质量并不是独立的,而是与运动状态相关的,速度越大,质量越大.
牛顿经典力学只适用于宏观低速物体,而不适用于微观、高速物体.
故答案为:慢、短、大、宏观、低速.
点评 此题考查狭义相对论的两个原理和基本结论,熟记并理解它,可以解决所有关于狭义相对论的问题.
练习册系列答案
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15.
如图所示,已知电阻R1=3kΩ和R2=2kΩ并联后,现用一电压表接AB两端时,两电流表的读数相同,现用同一电压表接AC两端时,电流表A1的读数只有电流表A2有读数的一半,电流表是理想的电流则电压表的内阻是( )
| A. | 2kΩ | B. | 4kΩ | C. | 6kΩ | D. | 8kΩ |
16.下列对光学和相对论的认识正确的是( )
| A. | 相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关 | |
| B. | 用透明的标准样板和单色光检查工件平面的平整度利用了光的衍射 | |
| C. | 要确定雷达和目标的距离需要直接测出电磁波从发射到被目标接收的时间 | |
| D. | 在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变小 | |
| E. | 全息照片往往用激光来拍摄,主要利用了激光的相干性 |
13.
如图所示,质量为mA=$\sqrt{3}$kg的A球和质量为mB=3kg的B球被轻质细绳连接后,放在光滑的圆柱面上恰好处于静止状态.已知∠AOB=90°,则OB与竖直方向的夹角α为( )
| A. | 30° | B. | 45° | C. | 60° | D. | 90° |
10.
电磁炉(或电磁灶)如图是采用电磁感应原理产生涡流加热的,它利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场,当变化的磁场通过含铁质锅的底部时,即会产生无数之小涡流,使锅体本身自行高速升温,然后再加热锅内食物.电磁炉工作时产生的电磁波,完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收,不会泄漏,对人体健康无危害.关于电磁炉,以下说法中正确的是( )
| A. | 电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的 | |
| B. | 电磁炉是利用变化的磁场产生涡流,使含铁质锅底迅速升温,进而对锅内食物加热的 | |
| C. | 电磁炉是利用变化的磁场使食物中的极性水分子振动和旋转来对食物加热的 | |
| D. | 电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热的 |
17.如图1所示的电路中,直径为D的圆环是用粗细均匀的电阻丝制成的,其阻值为R,图中A,B,…,H为圆环的等分点,A点固定,电阻不计的金属杆OP上接有电流表A,P为滑片,且滑片P能沿圆环滑动,并保持良好的接触,电源电动势为E,内阻不计.当闭合电键S后,滑片P沿圆环顺时针滑动时,图中各表的示数会发生变化.甲、乙两同学按此电路图,分别做实验,并记下当滑片P在某些位置时各电表的示数.
表一甲同学测得实验数据
表二乙同学测得实验数据
(1)甲、乙两同学分别用游标卡尺和螺旋测微器测量小圆环的厚度,如图2所示,甲、乙同学的读数分别为3.64mm,3.878mm.

(2)根据上述实验数据,回答下列问题:
①根据表1中的实验数据,请通过计算,分析完成表1中“位置A”下的空格.
I=0.4A;U1=6V.
②根据表1、表2中的实验数据,请通过比较、分析来说明,可能乙同学在实验过程中,GA间部分的电路发生了断路.
③根据②中的分析,请思考:当滑片P滑到G、A之间位置X时,则表2中“位置X”下的空格可能的数据(即各电表的示数)分别是BD
A.0.05A,0.75V,5.25V B.0.07A,1.05V,4.95V
C.0.16A,2.40V,3.60V D.0.25A,3.75V,2.25V.
表一甲同学测得实验数据
| 滑片P的位置 | 位置B | 位置C | 位置D | 位置E | 位置F | 位置x | 位置A |
| 电流表A的示数(A) | 0.25 | 0.20 | 0.18 | 0.17 | 0.18 | 0.19 | |
| 电压表V1的示数(V) | 3.75 | 3.00 | 2.70 | 2.55 | 2.70 | 2.85 | |
| 电压表V2的示数(V) | 2.25 | 3.00 | 3.30 | 3.45 | 3.30 | 3.15 |
| 滑片P的位置 | 位置B | 位置C | 位置D | 位置E | 位置F | 位置G | 位置x |
| 电流表A的示数(A ) | 0.24 | 0.17 | 0.13 | 0.11 | 0.09 | 0.08 | |
| 电压表V1的示数(V) | 3.60 | 2.55 | 1.95 | 1.65 | 1.35 | 1.20 | |
| 电压表V2的示数(V) | 2.40 | 3.45 | 4.05 | 4.35 | 4.65 | 4.80 |
(2)根据上述实验数据,回答下列问题:
①根据表1中的实验数据,请通过计算,分析完成表1中“位置A”下的空格.
I=0.4A;U1=6V.
②根据表1、表2中的实验数据,请通过比较、分析来说明,可能乙同学在实验过程中,GA间部分的电路发生了断路.
③根据②中的分析,请思考:当滑片P滑到G、A之间位置X时,则表2中“位置X”下的空格可能的数据(即各电表的示数)分别是BD
A.0.05A,0.75V,5.25V B.0.07A,1.05V,4.95V
C.0.16A,2.40V,3.60V D.0.25A,3.75V,2.25V.
14.
倾角为45°的斜面固定于竖直墙上,为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示的位置,需用一个水平推力F作用于球上,F的作用线通过球心.设球受到的重力为G,竖直墙对球的弹力为N1,斜面对球的弹力为N2,则下列说法正确的是( )
| A. | N1可能是0 | B. | N2可能是0 | C. | N2一定大于G | D. | F一定小于G |