第5章 第1节 第2节 课后实践导练

1、. 学生P90课标根底1关于狭义相对论的两个假设，以下说法正确的选项是A在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是一样的B在不同的惯性参考系中，力学规律都一样，电磁规律不一样C真空中的光速在不同的惯性参考系中都是一样的D真空中的光速在不同的惯性参考系中是有差异的【解析】狭义相对论的两个假设分别是狭义相对性原理和光速不变原理，选项A、C正确【答案】AC2设某人在速度为0.5c的飞船上，翻开一个光源，那么以下说法正确的选项是A飞船正前方地面上的观察者看到这一光速为1.5cB飞船正前方地面上的观察者看到这一光速为0.5cC在垂直飞船前进方向地面上的观察者看到这一光速是cD在地面上任何地方的观察者看到的光

2、速都是c【解析】根据狭义相对论的两个根本假设之一：光速度不变原理可知，观察者在地面上、飞船中观测光的速度均为c，故C、D正确，A、B错误【答案】CD3假设地面上有一火车以接近光速的速度运行，其内站立着一个中等身材的人，站在路旁的人观察车里的人，观察的结果是A这个人是一个矮胖子B这个人是一个瘦高个子C这个人矮但不胖D这个人瘦但不高【解析】根据长度的相对性，相对运动方向长度减小，垂直于运动方向上的长度不变，所以这个人瘦但不高，D项正确【答案】D4惯性系S中有一边长为l的正方形如以下图所示，从相对S系沿x方向接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是【解析】由ll0 可知沿速度方向即x方向的长度

3、变短了而垂直于速度方向，即y轴上的边长不变，故C对【答案】C5一静止长度为4.0 m的物体，假设以速度0.60c沿x轴相对某惯性系运动，试问从该惯性系来测量，此物体的长度为多少？【解析】ll03.2 m由收缩公式得【答案】3.2 m才能提升6判断以下说法的正误，在相应的括号内打“或“A光速不变原理是狭义相对论的两个根本假设之一B拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C光在介质中的速度大于光在真空中的速度D变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场【解析】由相对论的知识知，A对；拍摄玻璃窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片是为了滤去反射光而不是增加透射光

4、的强度，B错；光在任何介质中的传播速度都比真空中小，C错；由麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场一定产生磁场，但不一定产生变化的磁场，如随时间均匀变化的电场产生稳定的磁场，同样，变化的磁场不一定产生变化的电场【答案】ABCD7如图517所示，A、B、C是三个完全一样的时钟，A放在地面上，B、C分别放在以速度vB和vC朝同一方向飞行的两枚火箭上，且vBvC.地面上的观察者认为哪个时钟走得最慢？哪个时钟走得最快？图517【解析】地面上的观察者认为C钟走得最慢，因为它相对于观察者的速度最大根据公式t可知，相对于观察者的速度v越大，其上的时间进程越慢地面上的钟v0，它所记录的两事件的时间间隔最大，即地面上

5、的钟走得最快【答案】时钟C走得最慢，地面上的钟A走得最快考向观摩8如图518所示，按照狭义相对论的观点，火箭B是“追赶光的；火箭A是“迎着光飞行的，假设火箭相对地面的速度为v，那么两火箭上的观察者测出的光速分别为图518Acv，cvBc，cCcv，cv D无法确定【解析】根据爱因斯坦的狭义相对论的根本原理可知，真空中的光速在不同的惯性系中都是一样的，应选B.【答案】B创新探究9相对论的有关资料中有个“爱因斯坦的牛奶梦的故事，据说爱因斯坦在青少年时期做了一个很特别的梦，其梦境如下，在一个风景如画的牧场上，有许多奶牛在带电的栅栏附近懒散的吃着草当农夫给栅栏通上电时，农夫看到三头牛依次跳起来，而站在

6、对面的爱因斯坦却看到三头牛一起跳起来，如图519所示那么在以上现象中，农夫和爱因斯坦谁错了？请用同时的相对性原理进展解释图519【解析】答案是谁都没错如题图所示，当在A位置的农夫合上电源开关起，电流以光速向奶牛的方向运动，当B牛受到电击跳起的景象回到农夫眼前所用总的时间为：t1，其中c为光速，同理农夫看到C位置的牛跳起距开关合上的时间为：t2；农夫看到D位置的牛跳起距开关合上的时间为t3.由于三头牛距农夫的间隔 不同，所以对农夫来说三头牛并不是同时跳起的对于在农夫对面的观察者E来说，由于光和电传播的速度一样，因此，他看到的是三头牛同时跳起，对于同一类事件，由于观察者的位置不同，看到的其发生的时间是不同的，这是相对论效应爱因斯坦认为宇宙中不会有绝对静止的场所，从而否认了牛顿的绝对坐标，他认为任何惯性系静止或匀速运动