狭义相对论自测题.ppt

狭义相对论自测题,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。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(2)、(3)是正确的；(D)三种说法都是正确的；,一、选择题：,2.一火箭的固有长度为L，相对于地面作匀速直线运动的速度为v1，火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v2的子弹。在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是：(A)；(B)；(C)；(D)(c为真空中的光速),3.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，经过t（飞船上的钟）时间后，被尾部的接收器收到，则由此可知飞船的固有长度为：(A)；(B)；(C)；(D)(c为真空中的光速),光速不变,4.两个惯性系S和S，沿X(X)轴方向作相对运动，相对速度为u，设S系中某点先后发生的两个事件，用固定于该系的钟测出两事件的事件间隔为0，而用固定在S系的钟测出这两个事件的时间间隔为，又在S系X 轴上放置一固有长度为l0的细杆，从S系测得此杆的长度为l，则(A)；(B)；(C)；(D)。,动尺缩短，动钟变慢,5.一个电子运动速度v=0.99c，它的动能是：（电子的静止能量为0.51MeV）(A)3.5 MeV；(B)4.0 MeV；(C)3.1 MeV；(D)2.5MeV。,6.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。,7.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m0的比值近似为(A)0.1；(B)0.2；(C)0.5；(D)0.9。,9.在参考系S中，有两个静止质量都是m0的粒子A和B，分别以速度v沿同一直线相向运动，相碰后合在一起成为一个粒子，则其静止质量M0的值为(A)；(B)；(C)；(D)。,二、填空题：,1.当惯性系S和S，坐标原点O和O重合时，有一点光源从坐标原点发出一光脉冲，对S系经过一段时间t后（对S系经过时间t），此光脉冲的波前方程（用直角坐标系）分别为：S 系；S系。,2.狭义相对论确认，时间和空间的测量值都是、它们与观察者的密切相关。,3.一观察者测得一沿米尺长度方向匀速运动着的米尺的长度为0.5m，则此米尺以速度v=m.s-1接近观察者。,相对的,运动,6.静止时边长为50cm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2.410-8m/s运动时，在地面上测得它的体积是。,7.一门宽为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。,另外两边长度不变，所以体积为,4.牛郎星距离地球约16光年，宇宙飞船若以的速度飞行，将用4年的时间（宇宙飞船上的钟指示的时间）抵达牛郎星。,5.+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2.610-8s，如果它相对实验室以0.8c（c为真空中光速）的速度运动，那么实验室坐标系中测得的+介子的寿命是s。,8.粒子在加速器中被加速，当其质量为静止质量的5倍时，其动能为静止能量的_倍。,9.(1)在速度v=情况下粒子的动量等于非相对论动量的两倍。(2)在速度v=情况下粒子的动能等于它的静止能量。,10.观察者甲以0.8c的速度（c为真空中光速）相对于静止的观察者乙运动，若甲携带一质量为1kg的物体，则(1)甲测得此物体的总能量为；(2)乙测得此物体的总能量为。,11.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(1)甲测得此棒的密度为；(2)乙测得此棒的密度为。,12.一电子以0.99c的速率运动（电子静止质量9.1110-31kg），则电子的总能量是 J，电子的经典力学的动能与相对论动能之比是。,