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第3节 狭义相对论的其他结论 第4节 广义相对论简介1通常我们把地球和相对地面静止或匀速运动的物体看成是惯性系,若以下列系统为参考系,则属于非惯性系的有()A停在地面上的汽车B绕地球做匀速圆周运动的飞船C在大海上匀速直线航行的轮船D进站时减速行驶的火车2在一列相对于地面的速度为v的高速行驶的火车上,车上的人以速度u沿着火车前进的方向相对火车运动,根据相对论的速度叠加公式,下列说法正确的是()A人相对于地面的速度小于人的速度和火车速度之和B人相对于地面的速度大于人的速度和火车速度之和C只要人和火车的速度足够大,人相对于地面的速度可以超过光速D不管人和火车的速度多大,人相对于地面的速度都小于光速3已知电子的静止能量为0.511 MeV,若电子的动能为0.25 MeV,则它所增加的质量m与静止质量m0的比值近似为()A0.1B0.2C0.5D0.94把一个静止质量为m0的粒子,由静止加速到0.6c(c为真空中的光速),需做的功为()A0.18m0c2B0.25m0c2C0.35m0c2 D1.25m0c25设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍。则粒子运动时的质量等于其静止质量的_倍,粒子运动速度是光速的_倍。6已知太阳内部进行激烈的热核反应,每秒钟辐射的能量为3.81026 J,则可算出太阳质量每秒钟减少多少?7设质子的质量为m0,真空中光速为c,当两个质子都以0.9c的速度相向运动时,实验室中的观察者观察到的两个质子的总动能为多少?8假设有一对孪生兄弟A和B,其中B乘坐速度为v0.9c的火箭飞往大角星(牧夫座a)又飞回地球,据A在地球上的观测大角星离地球有40光年。这次B往返飞行经历的时间为80.8年(如果B离开地球时,他们的年龄为20岁),试问当B回到地球时,他们的年龄各有多大?参考答案1. 答案:BD2. 答案:AD3. 答案:C解析:由题意知E00.511 MeV,Ek0.25 MeV,由E0m0c2,Ekmc2可得出,代入数据得。4. 答案:B解析:加速到0.6c时,。粒子的动能为Ek(mm0)c20.25m0c2,由动能定理可得选项B正确。5. 答案:k解析:由Emc2得得mkm0。由得,得。6. 答案:4.2106 t解析:由质能方程知太阳每秒钟因辐射能量而失去的质量为4.2109 kg4.2106 t。7. 答案:2.58m0c2解析:每个质子以0.9c的速度运动,质量为,由质能方程得质子运动的能量为,质子的静能为E0m0c2,质子的动能为EkEE02.29m0c2m0c21.29m0c2,两个质子的动能总和为2Ek2.58m0c2。8. 答案:A为100.8岁,B为55.2岁解析:A经历的时间tA80.8年,A的年龄为TA100.8岁。B经历的时间35.2年。B的年龄为TB55.2岁。
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