《经典力学的成就与局限性》同步练习3.doc

经典力学的成就与局限性同步练习1下列说法正确的是()A牛顿运动定律就是经典力学B经典力学的基础是牛顿运动定律C牛顿运动定律可以解决自然界中所有的问题D经典力学可以解决自然界中所有的问题【解析】经典力学并不等于牛顿运动定律，牛顿运动定律只是经典力学的基础经典力学并非万能，也有其适用范围，它并不能解决自然界中所有的问题，没有哪个理论可以解决自然界中所有的问题因此，B正确【答案】B2经典力学不能适用于下列哪些运动()A火箭的发射B宇宙飞船绕地球的运动C“勇气号”宇宙探测器D微观粒子的波动性【解析】经典力学适用于宏观、低速、弱引力区域，故A、B、C都适用，而研究微观粒子的波动性时，经典力学不再适用【答案】D3通过一个加速装置对电子施加一很大的恒力，使电子从静止开始加速，则对这个加速过程，下列描述正确的是()A根据牛顿第二定律，电子将一直做匀加速直线运动B电子先做匀加速直线运动，后以光速做匀速直线运动C电子开始近似于匀加速直线运动，后来质量增大，牛顿运动定律不再适用D电子是微观粒子，整个加速过程根本就不能用牛顿运动定律来解释【解析】电子在加速装置中由静止开始加速运动，初始阶段速度较小，远小于光速，此时牛顿运动定律基本适用，可以认为在它被加速的最初阶段，它做匀加速运动；随着电子速度越来越大，接近光速时，相对论效应越来越明显，质量增大，它不再做匀加速直线运动，牛顿运动定律不再适用【答案】C4(多选)下面的说法中正确的是()A因为时间是绝对的，所以我们在不同的参考系中观察到的时间进程都是相同的B空间与时间之间是没有联系的C有物质才有空间和时间D在一个确定的参考系中观察，运动物体的空间距离和时间进程跟物体的运动状态有关【解析】经典物理学认为空间和时间是脱离物质存在的，是绝对的，空间与时间之间也是没有关系的，这是错误的，故A、B错误因为相对论中空间和时间与物质的运动状态有关，这在长度的相对性和时间的相对性上都得到了验证【答案】CD5(多选)在地面附近有一水平高速飞过的火箭下列关于地面上的人和火箭中的人观察到的现象中正确的是()A地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变快了B地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变慢了C火箭上的人观察到火箭的长度和时间进程均无变化D火箭上的人看地面物体长度变短，时间进程变慢了【答案】BCD6世界上有各式各样的钟：秒钟、电子钟、机械钟、光钟、生物钟等(如图511所示)既然运动可以使某一种钟变慢，它一定会使同一个运动物体上所有的钟都一样变慢这种说法是()图511A对的，对各种钟的影响必须相同B不对，对所有钟的影响都不一样C对的，但对光钟的影响最大D不对，人体的生物钟就不会受到影响【解析】将不同类型的两架钟调整到速度相同，并将它们密封在一个盒子中，再让该盒子以匀速运动如果运动对一架钟的影响比另一架大，则坐在盒子里的人就能看到两架钟的差别，因而可以知道盒子是在运动，显然这违反了相对论的基本原理：一个密闭在盒子中的人是无法辨认自己是处于静止状态，还是匀速运动状态的，所以一架钟变慢时，所有钟必定都变慢，且变慢的程度一定严格相同故正确答案为A.【答案】A7相对论告诉我们，物体运动时的质量与其静止时的质量相比()A运动时的质量比静止时的质量大B运动时的质量比静止时的质量小C运动时的质量与静止时的质量相等D是两个不同的概念，无法比较【解析】根据狭义相对论的质速关系m知，物体运动时的质量比静止时的质量大，A对，B、C、D错【答案】A8下面说法中正确的是()当物体的运动速度远小于光速时，相对论物理学和经典力学的结论没有区别当物体的运动速度接近光速时，相对论物理学和经典力学的结论没有区别当普朗克常量h(6.631034 Js)可以忽略不计时，量子力学和经典力学的结论没有区别当普朗克常量h不能忽略不计时，量子力学和经典力学的结论没有区别ABCD【解析】普朗克常量是联系宏观粒子与微观粒子的纽带对宏观粒子，普朗克常量可忽略不计；在运动速度远小于光速的情况下，相对论物理学和经典力学的结论没有区别A对【答案】A9为使电子的质量增加到静止质量的两倍，需要多大的速度？【解析】根据物体质量与其速度的关系m，有2m0解得电子运动的速度应为：v3108 m/s2.60108 m/s.【答案】2.60108 m/s10如图512所示，在列车车厢的光滑水平面上有一个质量为m0.5 kg的小球，正随车厢一起以20 m/s的速度匀速前进现在给小球一个水平向前的F5 N的拉力作用，求经过1 s后，车厢里的观察者和地面的观察者看到小球的速度分别是多少？图512【解析】对车上的观察者：物体的初速度v00，加速度a10 m/s21 s后的速度v1at10 m/s对地上的观察者：方法一：物体初速度v020 m/s，加速度a10 m/s21 s后的速度v2v0at30 m/s.方法二：根据速度合成法则v2v1v0(1020) m/s30 m/s.【答案】10 m/s30 m/s11地面上A、B两个事件同时发生对于坐在火箭中沿两个事件发生地点连线飞行的人来说(如图513)，哪个事件先发生？图513【解析】可以设想在事件A发生时A处发出一闪光，事件B发生时B处发出一闪光“两闪光相遇”作为一个事件，发生在线段AB的中点，这在不同参考系中看都是一样的“相遇在中点”这个现象在地面系中很容易解释：两个闪光同时发出，两个闪光传播的速度