2019-2020年高中物理 第6章 万有引力与航天 6 经典力学的局限性课时作业 新人教版必修2.doc

2019-2020年高中物理 第6章 万有引力与航天 6 经典力学的局限性课时作业 新人教版必修21(多选)关于牛顿物理学与狭义相对论，下列说法正确的是()A狭义相对论研究的是物体在低速运动时所遵循的规律B狭义相对论研究的是物体在高速运动时所遵循的规律C牛顿物理学研究的是物体在低速运动时所遵循的规律D牛顿物理学研究的是物体在高速运动时所遵循的规律【解析】牛顿物理学的运动规律适用于低速、宏观物体，而爱因斯坦的狭义相对论适用于高速、微观世界【答案】BC2关于经典力学和相对论，下列说法正确的是()A经典力学和相对论是各自独立的学说，互不相容B相对论是在否定了经典力学的基础上建立起来的C相对论和经典力学是两种不同的学说，二者没有联系D经典力学包含于相对论之中，经典力学是相对论的特例【解析】经典力学包含于相对论之中，经典力学是相对论的特例，即当速度远小于光速时的特殊情形，故D对【答案】D3在日常生活中，我们并没有发现物体的质量随着物体运动速度的变化而变化，其原因是()A运动中物体无法称量质量B物体的速度远小于光速，质量变化极小C物体的质量太大D物体的质量不随速度的变化而变化【解析】日常生活中见到的物体的速度都很小，由m可知，当vc时，mm0，故B选项正确【答案】B4经典力学只适用于“宏观世界”，这里的“宏观世界”是指()A行星、恒星、星系等巨大的物质领域B地球表面上的物质世界C人眼能看到的物质世界D不涉及分子、原子、电子等微观粒子的物质世界【解析】前三个选项说的当然都属于“宏观世界”，但都很片面，没有全面描述，本题应选D.【答案】D5(多选)下面说法中正确的是()A当物体运动速度远小于光速时，相对论物理学和经典物理学的结论没有区别B当物体运动速度接近光速时，相对论物理学和经典物理学的结论没有区别C当普朗克常量h(6.631034Js)可以忽略不计时，量子力学和经典力学的结论没有区别D当普朗克常量h(6.631034 Js)不能忽略不计时，量子力学和经典力学的结论没有区别【解析】经典力学可以认为是相对论物理学在低速、宏观状态下的特例，因此正确的选项为A、C.【答案】AC6下列说法正确的是()A经典力学能够说明微观粒子的规律性B经典力学适用于宏观物体的低速运动问题，不适用于高速运动的物体C相对论与量子力学的出现，说明经典力学已失去意义D对于宏观物体的高速运动问题，经典力学仍适用【解析】经典力学适用于宏观、低速物体新的学说的出现，是一种完善和拓展，经典力学并没有失去其存在的意义【答案】B7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(多选)对于公式m，下列说法中正确的是()A式中的m0是物体以速度v运动时的质量B当物体的运动速度v0时，物体的质量mm0，即物体的质量改变了，故经典力学不适用C当物体以较小速度运动时，质量变化十分微弱，经典力学理论仍然适用，只有当物体以接近光速运动时，质量变化才明显，故经典力学适用于低速运动，而不适用于高速运动D通常由于物体的运动速度较小，质量的变化引不起我们的感觉，故在分析地球上物体的运动时，不必考虑质量的变化【解析】公式中m0是静止时的质量，m是物体以速度v运动时的质量，A错；由公式可知，只有当v接近光速时，物体的质量变化才明显，一般情况下物体的质量变化十分微小，故经典力学仍然适用，故选项B错，选项C、D正确【答案】CD9下列说法中正确的是()A经典力学适用于任何情况下的任何物体B狭义相对论否定了经典力学C量子力学能够描述微观粒子运动的规律D万有引力定律也适用于强相互作用力【解析】【答案】C10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】C11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/s12一列火车以速度v相对地面运动，在车厢的正中央装有一盏闪光灯，当它闪光时，有两个光子分别向前、向后传播，在火车的前后两端装有设备，使坐在车中的观察者能测知这两个光子何时到达两端，通过某种巧妙的装置，静止在地面上的另一观察者也能测知这两个光子的传播过程，若车厢长为l，则：(1)车厢内的观察者测得两光子从闪光开始到达前后端各需要多少时间？时间差为多少？(2)静止于地面的观察者测得两光子从闪光开始到达前后端，各需要多少时间？时间差为多少？【解析】(1)以车厢为参考系，两个光子均以光速传播t1，t2；即两个光子同时到达前后端，时间差为t2t10.(2)以地面为参照物，设向前运动光子与前端相遇时间为t1，则ct1vt1，所以t1 .设向后运动光子与后端相遇时间为t2，则ct2vt2，所以t2；即两光子不同时到达前后端，时间差为t1t2.【答案】(1)0(2)