沪科版高中物理选修3-4 5.2狭义相对论的基本原理（练习，含解析）

5.2狭义相对论的基本原理 同步测控 1.下列说法中正确的是(　　) A．研究铅球的运动，可以用牛顿定律和运动学公式 B．研究高速粒子的运动可用牛顿定律和运动学公式 C．研究高速粒子运动要用相对论，研究铅球运动可用牛顿运动定律 D．研究铅球和电子的运动都要用牛顿运动定律 解析：选C.以牛顿运动定律为基础的经典物理学在处理低速、宏观物体的运动时是相当完美的，但对于高速的微观的运动就无能为力了．显然，铅球的运动可以用牛顿定律来解决．而高速粒子的运动则不能用牛顿定律来解决，而要用相对论来解决． 2.下列关于狭义相对性原理的说法中正确的是(　　) A．狭义相对性原理是指力学规律在一切参考系中都成立 B．狭义相对性原理是指一切物理规律在一切参考系中都成立 C．狭义相对性原理是指一切物理规律在所有惯性参考系中都成立 D．狭义相对性原理与伽利略相对性原理没有区别 解析：选C.根据狭义相对性原理的内容，在不同的惯性参考系中，一切物理定律都是相同的．一定要注意它和伽利略相对性原理的区别，即狭义相对性原理中的“规律”是一切物理规律，而经典相对性原理中的“规律”只是指经典物理学的规律，范围要比前者小许多． 3.如图所示，沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A、B和C.假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是(　　) A．同时被照亮　　　　　　 B．A先被照亮 C．C先被照亮 D．无法判断 解析：选C.因列车沿AC方向接近光速行驶，根据“同时”的相对性，即前边的事件先发生，后边的事件后发生可知C先被照亮，答案为C. 4.飞船在高空以c的速度向目标飞行，从飞船上向目标方向发射一个光信号，则在地面的观察者看来光信号的速度是1.1c吗？ 解析：由经典力学的相对性原理可知，光信号相对地面的速度v＝c＋c＝1.1c，但这一结论是错误的． 根据狭义相对论的光速不变原理，真空中的光速相对于飞船为c，相对于地面也为c，对不同惯性参考系是相同的，这一判断已被迈克耳孙—莫雷实验所证实． 答案：在地面的观察者看来光信号的速度为c，不是1.1c 课时作业 一、选择题 1.属于狭义相对论基本假设的是(　　) A．真空中光速不变 B．时间具有相对性 C．物体的质量不变 D．物体的能量与质量成正比 解析：选A.狭义相对论的两条假设分别是：在任何惯性系中真空