狭义相对论基础练习题及答案

合集下载

NO.8狭义相对论基础答案

《大学物理》作业（狭义相对论基础） NO.8答案班级：学号：姓名：日期：成绩：一选择题1．下列几种说法：（1）所有惯性系对物理基本规律都是等价的；（2）在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关；（3）在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都相同。

（A ）只有（1）、（2）对；（B ）只有（1）、（3）对；（C ）只有（2）、（3）对；（D ）（1）（2）（3）都对。

[ D ]解：爱因斯坦狭义相对论的两个基本假设2．k 系与k ′系是坐标相互平行的两个惯性系，k ′系相对于k 系沿OX 轴正方向匀速运动，一根刚性尺静止在k ′系中，与O ′X ′ 轴成30°角，而在k 系中观察到该尺与OX 轴成45°角，则k ′系相对于k 系的速度是：（A ）32c ；（B ）31c ；（C ）21)(32c ；（D ）21)(31c 。

解：'1'200''230453y yy tg u c x x ⎫∆=∆∆⎪⎛⎫⇒=⇒=⇒= ⎪∆=∆⎝⎭ [ C ]※3．一宇宙飞船相对地球以0.8c 的速度飞行，一光脉冲从船尾传到船头，飞船上的观察者测得飞船长为90m ，则地球上的观察者测得光脉冲从船尾发出和到达船头两个事件的空间间隔为：（A ）90m ; （B ）54m ; （C ）270m ; （D ）150m.4．如图，地面上的观察者认为A 、B 两事件同时发生，则在火箭上的观察者看来：（A ）A 早于B ；（B ）B 早于A ；（C ）A 、B 同时；（D ）条件不够，不能判断。

解： '''21'220,00x t v t t t x v t t x cc γγ∆>∆=⎫⎪⇒∆=-=-∆<⎬⎛⎫∆=∆-∆ ⎪⎪⎝⎭⎭[ B ]5．若粒子的动能等于它本身的静止能量，这时粒子的速度为：（A ）23c ；（B ）41c ；（C ）21c ；（D ）0.8c 。

狭义相对论基础习题.doc

狭义相对论基础习题班级_________ 姓名 ___________学号____________ 成绩______一、选择题1、(1)所有惯性系对物理规律都是等价的。

(2)在任何惯性系中，真空中光的速度与光的频率、光源的运动状态无关。

(3)在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都相同。

上述哪些说法是正确的？［］(A)只有(1)、(2)是正确的；(B)只有(1)、(3)是正确的；(C)只有(2)、(3)是正确的；(D)三种说法都是正确的。

2、宇宙飞船相对于地面以速度v作匀速直线飞行，某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一光信号，经过AZ (飞船上的时钟)时间后，被尾部的接收器接收到，则由此可知飞船的固有长度为［13、一火箭的固有长度为厶，相对地面作匀速直线运动的速度为片，火箭上有一人从火箭后端向火箭前端的靶子发射一颗子弹，该子弹相对于火箭的速度为卩2,在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是【】(A)L/(V| + v2) (B) L/V2 (C) L/{y} -v2)4、(1)对某观察者来说，发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件，对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说，它们是否同时发生？(2)在某惯性系中同一时刻、不同地点的两个事件，它们在其它惯性系中是否同时发生？关于上述两个问题的正确答案是【】(A) (1)同时，(2)不同时。

(B) (1)不同时，(2)同时。

(D) (1)不同时，(2)不同时。

5、一宇航员要到离地球5光年的星球上去旅行。

如果宇航员希望把这路程缩短为3光年，则他所乘火箭相对于地球的速度为【1(A)v = c/2 (B) v = 3c/5 (C) v = 4c/5 (D) v = 9c/106、在狭义相对论中，下列说法哪些正确？【】(1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速。

(2)质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的。

狭义相对论习题和答案

作业6狭义相对论基础之袁州冬雪创作研究：惯性系中的物理规律；惯性系间物理规律的变换. 揭露：时间、空间和运动的关系.知识点一:爱因斯坦相对性原理和光速不变1.相对性原理：物理规律对所有惯性系都是一样的，不存在任何一个特殊(如“相对运动”)惯性系.2.光速不变原理：任何惯性系中，光在真空中的速率都相等.( A )1（基础训练1）、宇宙飞船相对于地面以速度v 作匀速直线飞行，某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号，颠末t (飞船上的钟)时间后，被尾部的接纳器收到，则由此可知飞船的固有长度为(c 暗示真空中光速)(A) c ·t (B) v ·t (C)2/1(v /)c t c ∆⋅-(D)2)/(1c t c v -⋅⋅∆【解答】飞船的固有长度为飞船上的宇航员测得的长度，即为c ·t .知识点二:洛伦兹变换由牛顿的相对时空观伽利略变换，由爱因斯坦相对论时空观洛仑兹变换.(1)在相对论中，时、空紧密亲密接洽在一起(在x 的式子中含有t ，t 式中含x).(2)当u << c 时，洛仑兹变换伽利略变换.(3)若uc, x式等将无意义1（自测与提高5）、地面上的观察者测得两艘宇宙飞船相对于地面以速度 vc 逆向飞行．其中一艘飞船测得另外一艘飞船速度的大小v ′=_0.994c _．【解答】知识点三:(1).(2).(B )1（基础训练2）、在某地发生两件事，运动位于该地的甲测得时间间隔为 4 s，若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5 s，则乙相对于甲的运动速度是(c暗示真空中光速)(A) (4/5) c．(B) (3/5) c．(C) (2/5)c． (D) (1/5) c．【解答】2（自测与提高120.8c的速度相对地球向正东飞行，0.6c的速度相对地球向正西方向飞行．当两飞船即将相2s观测者测得两颗信号弹相隔的时间间隔为多少?【解答】以地面为K系，飞船A为Kˊ系，以正东为x轴正向；则飞船B相对于飞船A的相对速度知识点四:长度收缩(1)相对物体运动的参照系测得物体的长度.(2).说明：只有棒沿运动方向放置时长度收缩！(C )1（基础训练3）、 K系与K＇系是坐标轴相互平行的两个惯性系，K＇系相对于K系沿Ox轴正方向匀速运动．一根刚性尺运动在K＇系中，与O'x'轴成30°角．今在K系中观测得该尺与Ox轴成45°角，则K＇系相对于K系的速度是：(A) (2/3)c．(B) (1/3)c．(C)(2/3)1/2c． (D) (1/3)1/2c．【解答】KK 45'y l =(C)2（自测与提高4）、一匀质矩形薄板，在它运动时测得其长为a ，宽为b ，质量为m 0．由此可算出其面积密度为m 0 /ab ．假定该薄板沿长度方向以接近光速的速度v 作匀速直线运动，此时再测算该矩形薄板的面积密度则为 (A)(B)(C)(D)【解答】3（基础训练7）、一门宽为a ．今有一固有长度为l 0 (l 0 > a )的水平细杆，在门外贴近门的平面内沿其长度方向匀速运动．若对于门的运动速率u 至少为．察者测得杆的长度L ，宽为d ，高为h ，拱顶为半圆，如图．设想一列车以极高的速度v 沿隧道长度方向通过隧道，若从列车上观测，(1) 隧道的尺寸如何？(2) 设列车的长度为l 0，它全部通过隧道的时间是多少？【解答】(1)5（基础训练10）、两只飞船相向运动，它们相对地面的速率是v ．在飞船A 中有一边长为a 的正方形，飞船A 沿正方形的一条边飞行，问飞船B 中的观察者测得该图形的周长是多少？【解答】知识点五:在相对论中，能量、动量、角动量等守恒量以及和守恒量传递相接洽的物理量，如力、功等，都面对重新定义的问题. 1、相对论质量：m 0(运动质量)， m （速率运动的粒子的质量）2、相对论动量：3、相对论动能：4、运动能量：5、总能：6、质量吃亏：释放能量： E = mc 2( C)1、（自测与提高3）设某微观粒子的总能量是它的运动能量的K 倍，则其运动速度的大小为(以c 暗示真空中的光速) (A)1-K c ． (B)21K Kc-． (C)12-K Kc ． (D))2(1++K K K c．【解答】2（基础训练8）、(1) =v __32c_非相对论动量的两倍．(2) =v _32c___情况下粒子的动能等于它的运动能量．【解答】(1)()000232221/m p mv m v m m v c v c ==⇒==⇒=-(2)()2220000232221/k m E mc m c m c m m v c v c =-=⇒==⇒=- 3（自测与提高8）、已知一运动质量为m 0为实验室丈量到的寿命的1/n ，则此粒子的动能是_20(1)n m c -_．【解答】4（基础训练12）、在惯性系中，有两个运动质量都是m 0的粒子A 和B ，它们以相同的速率v 相向运动，碰撞后合成为一个粒子，求这个粒子的运动质量．【解答】由动量守恒知：碰后形成的粒子运动.5（基础训练13）、要使电子的速度从v 1 =1.2×108m/s 增加到v 2 =2.4×108 m/s 必须对它做多少功？(电子运动质量m e＝9.11×10-31kg)【解答】6（基础训练15）、已知m ´10-6s ，试求动能为150MeV 的m 子的速度v 和平均寿命t. 【解答】附加题：1（自测与提高14）、(1) 质量为 m0 的运动原子核（或原子）受到能量为 E 的光子撞击，原子核（或原子）将光子的能量全部吸收，则此合并系统的速度（反冲速度）以及运动质量各为多少？(2) 运动质量为 E 的光子，则发射光子后原子的运动质量为多大？【解答】(1)设合并系统的速度为 v ，质量为 M ，运动质量为 M 0 .由动量守恒和能量守恒得：(2)由动量守恒和能量守恒得：。

第四章狭义相对论基础习题

2019秋学期大学物理(2)例题习题程守洙编《普通物理学》上下册（第七版）高教出版第四章狭义相对论基础【一】思考题：P.152/ 2(洛伦兹变换); 3(除光子外的质点的运动速度)。

P.159/ 5(相对论长度收缩与参考系)。

P.166/ 2(相对论动量等); 3(相对论能量与动量，质量与能量，静质量与静能量)。

【二】例题：P.151/ 1(洛伦兹空间时间坐标变换)；P.164/ 3 (核反应中质量与能)。

【三】习题：一、选择题1. 关于同时性的以下结论中，正确的是（）A ．在一惯性系中同时发生的两事件，在另一惯性系一定不同时发生。

B ．在一惯性系不同地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生。

C. 在一惯性系同一地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生。

D. 在一惯性系不同地点不同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时。

2. 某宇航员以0.8c (c 为真空中光速)的速度离开地球，若地球上测得他发出的两个信号的时间间隔为10 s ，则宇航员测出的相应的时间间隔为（）A. 5 s ；B.10/3 s ；C. 6 s ；D.10 s 。

3. 一电子的运动速度v = 0.99c ，电子的静止能量为0.51MeV ，它的动能是（）A. 3.5 MeV ；B. 4.0 MeV ；C. 3.1MeV ；D. 2.5MeV 。

[1MeV=106×1.6×10-19 J; 电子质量m 0 = 9.11×10-31kg; =1v c ；1 ]4. 质子被加速后，其动能为静止能量的4倍，其质量m 为静止质量m 0的（）A ．5倍； B. 6倍； C. 4倍； D. 8倍。

二、填空题1. 静止时边长为50 cm 的立方体，当它沿着与它的一个棱边平行的方向相对于地面以匀速度2.4×10 ms 运动时，在地面测得它的体积是。

2. 牛郎星相距地球16光年，宇宙飞船若以的匀速度飞行，将用4年的时间（宇宙飞船上的钟指示的时间）抵达牛郎星。

练习册-第3章《狭义相对论》答案

练习册-第3章《狭义相对论》答案第3章狭义相对论一、选择题1(B)，2(C)，3(C)，4(B)，5(B)，6(D)，7(C)，10(D)，11(D)，12(C) 二、填空题 (1). c(2). 4.33×10-8s (3). ∆x /v , 2)/(1)/(c x v v -∆(4). c(5). 0.99c (6). 0.99c (7). 8.89×10-8s(8). c 321 (9). 5.8×10-13, 8.04×10-2(10). lS m , lS m925 三、计算题1.在惯性系K 中，有两个事件同时发生在 x 轴上相距1000 m 的两点，而在另一惯性系K ′（沿x 轴方向相对于Ｋ系运动）中测得这两个事件发生的地点相距2000 m ．求在K ＇系中测得这两个事件的时间间隔．解：根据洛仑兹变换公式: 2)(1/c t x x v v --=' ，22)(1//c c x t t v v --='可得2222)(1/c t x x v v --=' ，2111)(1/c t x x v v --='在K 系，两事件同时发生，t 1 = t 2，则 21212)(1/c x x x x v --='-' ，∴21)/()()/(112122='-'-=-x x x x c v解得 2/3c =v ．在K ′系上述两事件不同时发生，设分别发生于1t '和 2t '时刻，则 22111)(1//c c x t t v v --='，22222)(1//c c x t t v v --='由此得 221221)(1/)(/c c x x t t v v --='-'=5.77×10－6s2.在K 惯性系中，相距∆x = 5×106 m 的两个地方发生两事件，时间间隔∆t = 10-2s ；而在相对于K 系沿正x 方向匀速运动的K ＇系中观测到这两事件却是同时发生的．试计算在K ＇系中发生这两事件的地点间的距离∆x ＇是多少？解：设两系的相对速度为v ．根据洛仑兹变换，对于两事件，有2)/(1c t x x v v -'+'=∆∆∆22)/(1(c x )/c t tv v -'+'=∆∆∆由题意：='∆t且第二事件比第一事件晚发生∆t =2s ；而在另一惯性系S ＇中，观测第二事件比第一事件晚发生∆t '=3s ．那么在S ＇系中发生两事件的地点之间的距离是多少？解：令S ＇系与S 系的相对速度为v ，有2)/(1c t t v -='∆∆， 22)/(1)/(c t t v -='∆∆则 2/12))/(1(t t c '-⋅=∆∆v ( = 2.24×108 m ·s -1 )那么，在S ＇系中测得两事件之间距离为： 2/122)(t t c t x ∆∆∆∆-'='⋅='v = 6.72×108 m5. 一飞船和慧星相对于地面分别以0.6c 和0.8c速度相向运动，在地面上观察，5s 后两者将相撞，问在飞船上观察，二者将经历多长时间间隔后相撞？解：两者相撞的时间间隔Δt = 5s 是运动着的对象—飞船和慧星—发生碰撞的时间间隔，因此是运动时．在飞船上观察的碰撞时间间隔Δt`是以速度v = 0.6c 运动的系统的本征时，根据时间膨胀公式21(/)t v c ∆=-，可得时间间隔为2`1(/)t v c ∆=∆-4(s)．6.设有一个静止质量为m 0的质点，以接近光速的速率v 与一质量为M 0的静止质点发生碰撞结合成一个复合质点．求复合质点的速率v f ．解：设结合后复合质点的质量为M ′，根据动量守恒和能量守恒定律可得f M c m v v v '=-220/1/ 222202/1c c m c M c M v /-+='由上面二个方程解得 )/1/(22000c M m m f v v v -+=四研讨题1. 相对论的时间和空间概念与牛顿力学的有何不同？有何联系？参考解答：牛顿力学时空观的基本观点是，长度和时间的测量与运动（或说与参考系）无关；而相对论时空观的基本观点是，长度和时间的测量不仅与运动有关，还与物质分布有关。

高考物理海口近代物理知识点之相对论简介基础测试题含答案解析

高考物理海口近代物理知识点之相对论简介基础测试题含答案解析一、选择题 1．属于狭义相对论基本假设的是：在不同的惯性系中，

A．真空中光速不变 B．时间间隔具有相对性

C．物体的质量不变 D．物体的能量与质量成正比

2．如图所示,地面上A、B两处的中点处有一点光源S，甲观察者站在光源旁,乙观察者乘坐速度为v（接近光速）的光火箭沿AB方向飞行.两观察者身边各有一只事先在地面校准了的相同的时钟.下列对相关现象的描述中，正确的是（）

A．甲测得的AB间的距离大于乙测得的AB间的距离

B．甲认为飞船中的钟变慢了，乙认为甲身边的钟变快了

C．甲测得光速为c，乙测得的光速为

c-v

D．当光源S发生一次闪光后，甲认为A、B两处同时接收到闪光，乙则认为A先接收到闪

光 3．以下说法中正确的是（） A．红外线的波长比可见光的波长长,银行利用红外线灯鉴别钞票的真伪

B．麦克斯韦提出了电磁场理论,并用实验证实了电磁波的存在

C．多普勒效应说明波源的频率发生改变

D．狭义相对论认为:在惯性系中,不论光源与观察者做怎样的相对运动,光速都是一样的

4．下列说法正确的是________． A．机械波和电磁波都能在真空中传播

B．光的干涉和衍射说明光是横波

C．铁路、民航等安检口使用红外线对行李内物品进行检测

D．狭义相对论指出，物理规律对所有惯性参考系都一样

5．关于爱因斯坦质能方程，下列说法中正确的是（） A．中是物体以光速运动的动能

B．是物体的核能

C．是物体各种形式能的总和

D．是在核反应中，亏损的质量和能量的对应关系

6．已知电子的静止能量为0.511MeV，若电子的动能为0.25MeV，则它所增加的质量m与静止质量0m的比值近似为（）

A．0.1 B．

0.2

C．0.5 D．

0.9

7．世界上各式各样的钟：砂钟、电钟、机械钟、光钟和生物钟．既然运动可以使某一种钟变慢，它一定会使所有的钟都一样变慢．这种说法是（） A．对的，对各种钟的影响必须相同

第四章狭义相对论习题以及答案

第4章狭义相对论习题及答案一选择题1．下列几中说法：(1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的。

(2) 在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关。

(3) 在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都相同。

其中哪些说法是正确的？(A) 只有（1）、（2）是正确的。

(B) 只有（1）、（3）是正确的。

(D) 三种说法都是正确的。

2．边长为a 的正方形薄板静止于惯性系K 的XOY 平面内，且两边分别与X ，Y 轴平行。

今有惯系K ′以0.8c(c 为真空中的光速)的速度相对于K 系沿X 轴作匀速直线运动,则从K ′系测得薄板的面积为(A)a ². (B)0.6a ² (C)0.8a ² (D)a ²/0.63．在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为4s ，若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5s ，测乙相对于甲的运动速度是（C 表示真空中光速）（A ）（4/5）C （B ）（3/5）C （C ）（1/5）C （D ）（2/5）C4.α粒子在加速器中被加速,其质量为静止质量的3倍时,动能为静止能量的(A)2倍 (B)3倍 (C)4倍 (D)5倍5.把一个静止质量为m 0的粒子,由静止加速到v=0.6c(c 为真空中光速)需作的功等于(A)0.18m 0c2 (B)0.25m 0c 2 (C)0.36m 0c 2 (D)1.25m 0c 2二填空题1．狭义相对论的两条基本原理中，相对性原理说的是 __；光速不变原理说的是__________________________________.2．已知惯性系S ′相对于惯性系S 系以0.5c 的匀速度沿Ｘ轴的负方向运动，若从S ′系的坐标原点Ｏ′沿Ｘ轴正方向发出一光波，则S 系中测得此光波的波速为_____ ____.3.π＋介子是不稳定的粒子，在它自己的参照系中测得平均寿命是2.6×10-8s ，如果它相对实验以0.8c （c 为真空中光速）的速度运动，那么实验坐标系中测得π+介子的寿命是____s.4.一门宽为 a.今有一固有长度为l 0(l 0>a)的水平细杆，在门外贴近门的平面内沿其长度方向匀速运动。

7 练习七狭义相对论基础详解

练习七一、选择题1．在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的？[ ] （1）一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速；（2）质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的；（3）在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的；（4）惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些。

（Ａ）（１），（３），（４）；（Ｂ）（１），（２），（４）；（Ｃ）（１），（２），（３）；（Ｄ）（２），（３），（４）。

答案：（B ）解：根据公式''21t t −=3）的说法是不正确的。

2．关于同时性有人提出以下一些结论，其中哪个是正确的？[ ]（A ）在一惯性系同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生；（B ）在一惯性系不同地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生；（C ）在一惯性系同一地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生；（D ）在一惯性系不同地点不同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生。

答案：（C ）解：根据公式''21t t −=可知（1）、（2）、（4）说法是不正确的，（3）是正确的。

3．一火箭的固有长度为L ，相对于地面作匀速直线运动的速度为，火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为的子弹。

在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是 [ ] 1v 2v （Ａ）12L v v +；（Ｂ）2L v ；（Ｃ）12Lv v −；（c 为真空中的光速）答案：（B ）解：根据固有长度的定义，可知火箭相对观测者长度为L ，而是子弹相对于观测者的速度，因而（B ）是正确的。

2v4．一宇宙飞船相对地球以 0.8c （c 为真空中光速）的速度飞行。

一光脉冲从船尾传到船头，飞船上的观察者测得飞船长为90ｍ，地球上的观察者测得光脉冲从船尾发出和到达船头两个事件的空间间隔为 [ ] （Ａ）90m ；（Ｂ）54m ；（Ｃ）270；（Ｄ）150m. 答案：（C ）解：飞船上的观察者测得光脉冲从船尾传到船头的时间间隔为0//90/t x c l c ′′c Δ=Δ==所以，在地球上测得光脉冲从船尾发出和到达船头的空间间隔为270(m)x Δ===5．K 系与K ′系是坐标轴相互平行的两个惯性系，K ′系相对于K 系沿OX 轴正方向匀速运动．一根刚性尺静止在K ′系中，与O ′ X ′ 轴成 30°角。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

=====WORD完整版----可编辑----专业资料分享===== ----完整版学习资料分享---- 狭义相对论基础练习题一、填空 1、一速度为U的宇宙飞船沿X轴的正方向飞行，飞船头尾各有一

个脉冲光源在工作，处于船尾的观察者测得船头光源发出的光脉冲的传播速度大小为________________________；处于船头的观察者测得船尾光源发出的光脉冲的传播速度大小为________________________。 2、一门宽为a，今有一固有长度为L0（ L0>a）的水平细杆，在门外贴近门的平面内沿其长度方向匀速运动。若站在门外的观察者认为此杆的两端可同时被拉进此门，则该杆相对于门的运动速率u至少为________________________。 3、在地球上进行的一场足球赛持续的时间为90秒，在以速率为0.8c飞行的飞船上观测，这场球赛的持续时间为_______________________。 4、狭义相对论的两条基本原理中，相对性原理说的是_________________________________________；光速不变原理说的是_________________________________________。 5、当粒子的动能等于它静止能量时，它的运动速度为_______________________；当粒子的动量等于非相对论动量的2倍时，它的运动速度为______________________。 6、观察者甲以4c/5的速度（c为真空中光速）相对于静止的观察者乙运动，若甲携带一长度为L,截面积为S，质量为m的棒，这根棒安放在运动方向上，则甲携带测得此棒的密度为=====WORD完整版----可编辑----专业资料分享===== ----完整版学习资料分享---- _____________________；乙测得此棒的密度为_______________。

7、一米尺静止在'K系，且与'X轴的夹角为30，'K系相对于K系的X轴的正向的运动速度为0.8c,则K系中测得的米尺的长度为L___________；他与X轴的夹角为___________。 8、某加速器将电子加速到能量Ｅ＝２×１０６eV时，该电子的动能Ｅk＝_______________________eV。（电子的静止质量me=9.11×10-31kg，1eV=1.60×10-19J） 9、以速度V相对地球作匀速直线运动的恒星所发射的光子，其相对于地球的速度的大小为_________。 10、设电子的静质量为0m，将电子由静止加速到速率为0.6c，则要做功的大小为___________________。二、选择 1、α粒子在加速器中被加速，当其质量为静止质量的3倍时，其动能为静止能量的 ( ) （A）2倍（B）3倍（C）4倍（D）5倍 2、根据相对论力学，动能为1/4MeV的电子，其运动速度约等于（C表示真空中光速，电子的静止能量m0C2=0.5MeV） ( ) （A）0.1C (B) 0.5C (C) 0.75C (D) 0.85C 3、下列几种说法：（1）所有惯性系对物理基本规律都是等价的。（2）在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关。（3）在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都是相同。其中哪些说法是正确的？（）Ａ只有（１）、（２）是正确的. Ｂ只有（１）、（３）是正确的。Ｃ只有（３）、（２）是正确的。Ｄ三种说法都是正确的。 4、有一直尺固定在Kˊ系中，它与OXˊ轴的夹角θˊ＝45，如=====WORD完整版----可编辑----专业资料分享===== ----完整版学习资料分享---- 果Kˊ系以速度u沿ＯＸ方向相对于Ｋ系运动，Ｋ系中观察者测得该尺与ＯＸ轴的夹角：（）Ａ大于45 Ｂ小于45 Ｃ等于45 Ｄ当Ｋˊ系沿ＯＸ轴正方向运动时大于45，而当Kˊ系沿ＯＸ负方向运动时小于45。 5．（１）对某观察者来说，发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件，对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说，它们是否同时发生？（２）在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件，它们在其它惯性系中是否同时发生？关于上述两个问题的正确答案是：（）Ａ（１）同时，（２）不同时。Ｂ（１）不同时，（２）同时。Ｃ（１）同时，（２）同时。Ｄ（１）不同时，（２）不同时。 6．某种介子静止时的寿命为810s，若它以速率81210.ms运动，它能飞行的距离s为（）。 A 6/5m； B 2m； C 310m； D 5m。 7.一物体由于运动速度的加快而使其质量增加了10%，则此物体在其运动方向上的长度缩短了（）。 A 10%； B 90%； C 10/11； D 1/11。 8．一宇宙飞船相对于地球以0.8c的速度飞行，以光脉冲从船尾传到船头，飞船上的观测者测的飞船的长度为90m，地球上的观测者测的光脉冲从船尾传到船头两事件的空间间隔为（）。 A 90m； B 54m； C 270m； D 150m。 9、在参考系S中，有两个静止质量均为0m的粒子A和B，分别以速度沿同一直线相向运动，相碰后结合在一起成为一个粒子，则其静止质量0M为（）。Ａ 02m. Ｂ 2021/mc

Ｃ 201/2mc。Ｄ 0221/mc

10、以电子运动速度为0.99c，它的动能为（电子的静止能量为0.51MeV）：（） A 3.5MeV； B 4.0MeV； C 3.1MeV； D 2.5MeV。 =====WORD完整版----可编辑----专业资料分享===== ----完整版学习资料分享---- 11.一宇宙飞船相对于地面以速度做匀速直线飞行，某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号，地面的观测者发现经过t

时间后，被船尾部的接收器收到，则由此可知飞船的固有长度为

（）Ａ ct. Ｂ t

Ｃ 21/ctc Ｄ 21/ctc

三、计算题 1、'K系以速度0.6xc相对于K系运动，当'K系的'O点与K系的O点重合的一瞬间，它们的时钟均指示零（这两个钟是完全相同的）。试求：（1）若'K系上x'处发生了一个物理过程，'K系测的该过程经历了

'20ts，求K系的中测得该过程所经历的时间；（2）'K系上有一根长为'2lm的细杆，沿x'轴放置，求K系测得的此杆长度；（3）'K系上有一质量为2kg的物体，求'K系和K系测的该物体的总能量'E和E。 2、'K系以速度0.8xc相对于K系运动，在K系中相距100m的1x和2x

处同时发生的两事件。

（1）在'K系来看，两事件是否同时发生？（2）在'K系中测得这两事件相距多远？ 3、观测者甲和乙分别静止于两个惯性系K和'K（'K系相对于K系做平行于x轴匀速运动）中。甲测得在x轴上两点发生的两个事件的空间间隔和时间间隔分别为500m和7210s,而乙测的者两个事件时同时发生的。问：'K系相对于K系以多大的速度运动？ 4、有两个静止质量均为0m的粒子A和B，以速度0.8c从空间一个公共点沿相反方向运动，求：（1）每个粒子相对公共点的动量和能量的大小；（2）一个粒子在相对另一个粒子静止的参考系中动量和能量的大小。

四、判断题 1、力学相对性原理是牛顿绝对时空观的直接体现；他只适用于力学现象。（） 2、同时性的相对性与两惯性系的相对运动速度无关。（） 3、在与棒相对静止的参考系中测量到的棒的长度最长。（） =====WORD完整版----可编辑----专业资料分享===== ----完整版学习资料分享---- 4、时间延缓时一种相对效应，延缓程度与两惯性系的相对运动速度有关。（）

狭义相对论答案一、填空题 1、c；c。 2、201(/)ucaL； 3、150min 4、物理规律对所有的惯性系都是一样的，不存在任何特殊的惯性系。在任何惯性系中，光在真空中的速率都相等，恒为c. 5、(3)/2c；(3)/2c 6、/mLS；'25/(9)mLS 7、0.72m；arctan5/3345 8、61.510eV 9、c； =====WORD完整版----可编辑----专业资料分享===== ----完整版学习资料分享---- 10、20cm25.0；

二、择题 1、 A；2、C；3、D；4、A；5、A；6、A；7、D；8、C；9、D；10、C；11、D；三、计算题 1、（1）25ts；（2）1.6lm；（3）17'1.810EJ，172.2510EJ 2、（1）不同时；（2）74.4410ts；m167x 3、73.610/ms； 4、（1）04/3mc;205/3mc；（2）04.43mc；204.55mc

四、判断题 1、√；2、×；3、√；4、×。