2018-2019學(xué)年高中物理 第五章 經(jīng)典力學(xué)與物理學(xué)革命 第一節(jié) 經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性 第二節(jié) 經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀學(xué)案 粵教版必修2

《2018-2019學(xué)年高中物理 第五章 經(jīng)典力學(xué)與物理學(xué)革命 第一節(jié) 經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性 第二節(jié) 經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀學(xué)案 粵教版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 第五章 經(jīng)典力學(xué)與物理學(xué)革命 第一節(jié) 經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性 第二節(jié) 經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀學(xué)案 粵教版必修2（11頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第一節(jié)　經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性 第二節(jié)　經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀 知識(shí)目標(biāo) 核心素養(yǎng) 1.知道經(jīng)典力學(xué)的局限性和適用范圍． 2．了解經(jīng)典時(shí)空觀及其基本推論． 3．了解狹義相對(duì)論的理論基礎(chǔ)及相對(duì)論時(shí)空觀的幾個(gè)推論. 1.了解經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展歷程和偉大成就． 2．了解經(jīng)典力學(xué)在科學(xué)研究和生產(chǎn)技術(shù)上的廣泛應(yīng)用． 3．了解相對(duì)論時(shí)空觀，體會(huì)科學(xué)理論是不斷發(fā)展和完善的. 一、經(jīng)典力學(xué)的局限性和適用范圍 1．經(jīng)典力學(xué)的適用范圍：對(duì)于宏觀、低速(相對(duì)光速)物體的運(yùn)動(dòng)經(jīng)典力學(xué)仍然適用． 2．經(jīng)典力學(xué)的局限性 (1)經(jīng)典力學(xué)的應(yīng)用受到物體運(yùn)動(dòng)速率的限制，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)速率接近于真

2、空中的光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)的許多觀念將發(fā)生重大變化． (2)經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀領(lǐng)域中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量不連續(xù)的現(xiàn)象． 二、經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀 1．經(jīng)典時(shí)空觀 (1)慣性系與非慣性系： ①慣性系：凡是牛頓運(yùn)動(dòng)定律成立的參考系，相對(duì)于慣性系靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)的參考系都是慣性系． ②非慣性系：牛頓運(yùn)動(dòng)定律不成立的參考系，相對(duì)于慣性系做變速運(yùn)動(dòng)的參考系是非慣性系． (2)伽利略相對(duì)性原理：對(duì)于所有的慣性系，力學(xué)規(guī)律都是相同的，或者說，一切慣性系都是等效的． (3)經(jīng)典時(shí)空觀(絕對(duì)時(shí)空觀)：時(shí)間永遠(yuǎn)均勻地流逝，與任何外界無關(guān)；空間與任何外界事物無關(guān)，從不運(yùn)動(dòng)，永遠(yuǎn)不變． (4)經(jīng)典時(shí)

3、空觀的幾個(gè)具體結(jié)論： ①同時(shí)的絕對(duì)性； ②時(shí)間間隔的絕對(duì)性； ③空間距離的絕對(duì)性； ④物體質(zhì)量恒定不變． 即它們與參考系的選擇(或觀察者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài))無關(guān)． 2．相對(duì)論時(shí)空觀 (1)光速不變與經(jīng)典物理學(xué)的矛盾：觀察和實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明：無論光源和觀察者如何運(yùn)動(dòng)，光速只能是c，這與經(jīng)典力學(xué)的速度合成法則相矛盾． (2)狹義相對(duì)論的兩條基本假設(shè)： ①相對(duì)性原理：在不同的慣性系中，一切物理規(guī)律都是相同的． ②光速不變?cè)恚翰还茉谀膫€(gè)慣性系中，測(cè)得的真空中的光速都相同． (3)相對(duì)論時(shí)空觀 ①“同時(shí)”的相對(duì)性：在一個(gè)參考系中同時(shí)發(fā)生的兩個(gè)事件，在另一個(gè)參考系看來是不同時(shí)的． ②運(yùn)動(dòng)的

4、時(shí)鐘變慢：時(shí)鐘相對(duì)于觀察者靜止時(shí)，走得快；相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，走得慢．運(yùn)動(dòng)速度越快，效果越明顯． ③運(yùn)動(dòng)的尺子縮短：一個(gè)物體相對(duì)于觀察者靜止時(shí)，它的長(zhǎng)度測(cè)量值最大；相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者在運(yùn)動(dòng)方向上觀測(cè)，它的長(zhǎng)度要縮短，速度越快，縮得越短． ④物體質(zhì)量隨速度的增加而增大． 1．判斷下列說法的正誤． (1)牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用于任何參考系．(×) (2)經(jīng)典時(shí)空觀認(rèn)為時(shí)間間隔是絕對(duì)的．(√) (3)經(jīng)典時(shí)空觀認(rèn)為物體的質(zhì)量是絕對(duì)的．(√) (4)不論是宏觀物體，還是微觀粒子，經(jīng)典力學(xué)和相對(duì)論都是適用的．(×) 2．(多選)下列服從經(jīng)典力學(xué)規(guī)律的是(　　) A．自行車、汽車、

5、火車、飛機(jī)等交通工具的運(yùn)動(dòng) B．發(fā)射導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船 C．物體運(yùn)動(dòng)的速率接近于真空中的光速 D．能量的不連續(xù)現(xiàn)象 答案　AB 解析　經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體，所以A、B正確，C錯(cuò)誤；能量的不連續(xù)現(xiàn)象不適合用經(jīng)典力學(xué)來解釋，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 一、經(jīng)典力學(xué)與相對(duì)論的比較 如圖1甲，質(zhì)子束被加速到接近光速；如圖乙，中子星是質(zhì)量、密度非常大的星體．請(qǐng)思考： 圖1 (1)經(jīng)典力學(xué)是否適用于質(zhì)子束的運(yùn)動(dòng)規(guī)律？如何研究質(zhì)子束的運(yùn)動(dòng)規(guī)律？ (2)經(jīng)典力學(xué)是否適用于中子星的引力規(guī)律？如何研究中子星的引力規(guī)律？ 答案　(1)質(zhì)子束的運(yùn)動(dòng)屬于高速、微觀范疇，經(jīng)典

6、力學(xué)不再適用，應(yīng)該應(yīng)用狹義相對(duì)論、量子力學(xué)進(jìn)行研究． (2)中子星的引力規(guī)律屬于引力范疇，經(jīng)典力學(xué)不再適用，應(yīng)該應(yīng)用廣義相對(duì)論進(jìn)行研究． 1．區(qū)別： 比較項(xiàng) 經(jīng)典力學(xué) 相對(duì)論 形成時(shí)期 物理學(xué)形成的初期階段，受歷史發(fā)展限制，理論較膚淺、片面 形成于物理學(xué)充分發(fā)展的現(xiàn)代，理論較完善、科學(xué) 適用范圍 低速運(yùn)動(dòng)、宏觀世界，弱引力作用 任何情況都適用 速度對(duì)質(zhì)量的影響 物體的質(zhì)量不隨其速度的變化而變化 物體的質(zhì)量隨其速度的增加而變大 速度的合成 時(shí)間與空間互不相干，關(guān)系式v船岸＝v船水＋v水岸成立 速度與位移、時(shí)間的測(cè)量有關(guān)，v船岸＝v船水＋v水岸不成立 2

7、.聯(lián)系： (1)當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)小于光速時(shí)，相對(duì)論物理學(xué)與經(jīng)典物理學(xué)的結(jié)論沒有區(qū)別． (2)相對(duì)論并沒有否定經(jīng)典力學(xué)，經(jīng)典力學(xué)是相對(duì)論在一定條件下的特殊情形． 例1　下列說法正確的是(　　) A．在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變，在狹義相對(duì)論中，物體的質(zhì)量也不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變 B．狹義相對(duì)論和經(jīng)典力學(xué)是完全不同相互矛盾的兩個(gè)理論 C．物體高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)服從狹義相對(duì)論，在低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)服從牛頓運(yùn)動(dòng)定律 D．以上說法都是錯(cuò)誤的 答案　C 解析　在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變，在狹義相對(duì)論中，物體的質(zhì)量隨物體運(yùn)動(dòng)速度的增大而增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

8、狹義相對(duì)論沒有否定經(jīng)典力學(xué)，經(jīng)典力學(xué)是狹義相對(duì)論在一定條件下的特殊情形，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；經(jīng)典力學(xué)適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體，狹義相對(duì)論闡述物體在以接近光速的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)所遵循的規(guī)律，選項(xiàng)C正確． 針對(duì)訓(xùn)練1　(多選)牛頓運(yùn)動(dòng)定律能適用于下列哪些情形(　　) A．研究原子中電子的運(yùn)動(dòng) B．研究“神舟五號(hào)”飛船的高速發(fā)射 C．研究地球繞太陽的運(yùn)動(dòng) D．研究飛機(jī)從北京飛往紐約的航線 答案　BCD 解析　牛頓運(yùn)動(dòng)定律只能用于“宏觀低速”的情形，這里的“宏觀”是相對(duì)于微觀粒子而言的．這里的“低速”是相對(duì)于光速而言的．原子、電子等是微觀粒子，它們的運(yùn)動(dòng)不服從牛頓運(yùn)動(dòng)定律，A錯(cuò)誤，B、C、D中各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)雖然

9、是“高速”，但相對(duì)于光速來說，卻是微不足道的，完全可以用牛頓運(yùn)動(dòng)定律研究其規(guī)律，B、C、D正確． 二、相對(duì)論幾個(gè)效應(yīng)的理解 地球繞太陽公轉(zhuǎn)的速度是3×104 m/s；如圖2所示， 圖2 設(shè)在美國伊利諾伊州費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室的圓形粒子加速器可以把電子加速到0.999 999 999 987倍光速的速度．請(qǐng)思考： (1)地球的公轉(zhuǎn)速度在狹義相對(duì)論中屬于低速還是高速？被加速器加速后的電子的速度呢？ (2)加速后電子的質(zhì)量比電子的靜止質(zhì)量增大了還是減小了？ 答案　(1)狹義相對(duì)論的高速是可以與光速相比較的速度，所以地球的公轉(zhuǎn)速度屬于低速，加速后的電子速度屬于高速． (2)物體的質(zhì)量隨速

10、度的增大而增大，所以加速后電子的質(zhì)量比電子的靜止質(zhì)量大了． 1．兩個(gè)基本原理： (1)相對(duì)性原理：所有物理規(guī)律在一切慣性參考系中都具有相同的形式，表明在任何慣性系中研究某個(gè)物體的某一運(yùn)動(dòng)過程，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律形式不變． (2)光速不變?cè)恚涸谝磺袘T性參考系中，測(cè)量到的真空中的光速c都一樣，表明了經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀的不同；比較如下： 經(jīng)典時(shí)空觀 相對(duì)論時(shí)空觀 運(yùn)動(dòng)情況 同一運(yùn)動(dòng)對(duì)不同參考系描述結(jié)果不同，即速度不同 光在一切慣性參考系中傳向各個(gè)方向的速度不變 時(shí)間與空間的關(guān)系 時(shí)間均勻流逝，空間不變化，與運(yùn)動(dòng)情況及外部條件無關(guān) 時(shí)間、空間都隨運(yùn)動(dòng)情況而改變 幾個(gè)結(jié)論

11、 ①同時(shí)的絕對(duì)性 ②時(shí)間間隔的絕對(duì)性 ③空間距離的絕對(duì)性 ④物體的質(zhì)量恒定不變 ①同時(shí)的相對(duì)性 ②運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘變慢 ③運(yùn)動(dòng)的尺子縮短 ④物體的質(zhì)量隨速度的增加而增大 2.相對(duì)論時(shí)空觀的內(nèi)容：認(rèn)為時(shí)間和空間是相互聯(lián)系、相互影響的，并且與物質(zhì)的存在及運(yùn)動(dòng)有關(guān)． (1)時(shí)間延緩效應(yīng)：在相對(duì)于地面以速度v勻速運(yùn)動(dòng)的參考系內(nèi)，測(cè)得該參考系中某一事件所經(jīng)歷的時(shí)間為Δt′，則在地面上測(cè)得該事件所經(jīng)歷的時(shí)間為：Δt＝. 由于vΔt′.即用同樣標(biāo)準(zhǔn)的鐘，在靜止參考系中測(cè)得的時(shí)間比在運(yùn)動(dòng)參考系中測(cè)得的時(shí)間長(zhǎng)，好比是運(yùn)動(dòng)的鐘走“慢”了． 當(dāng)速度v?c時(shí)，Δt＝Δt′，這就回

12、到了經(jīng)典物理學(xué)的結(jié)論——時(shí)間與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)．當(dāng)v＝0.999 8c時(shí)，Δt＝50Δt′，時(shí)間將延緩50倍． (2)長(zhǎng)度收縮效應(yīng)：一把尺子，在相對(duì)于它靜止的參考系xOy中測(cè)得其長(zhǎng)度為l(稱為靜止長(zhǎng)度)，如圖3所示．當(dāng)該尺子相對(duì)另一參考系x′O′y′(如地面)沿尺子長(zhǎng)度方向以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)，在該參考系x′O′y′(如地面)中測(cè)得尺子長(zhǎng)度為l′＝l. 圖3 由于v

13、無關(guān)．當(dāng)v＝0.999 8c時(shí)，l′＝l，長(zhǎng)度將縮短. 例2　半人馬星座α星是太陽系最近的恒星，它距地球?yàn)?.3×1016 m．設(shè)有一宇宙飛船自地球往返于半人馬星座α星之間．若宇宙飛船的速度為0.999c，按地球上的時(shí)鐘計(jì)算，飛船往返一次需多長(zhǎng)時(shí)間？如以飛船上的時(shí)鐘計(jì)算，往返一次的時(shí)間又為多長(zhǎng)？ 答案　9年　0.4年 解析　以地球上的時(shí)鐘計(jì)算：Δt＝＝ s≈2.87×108 s≈9年 若以飛船上的時(shí)鐘計(jì)算，因?yàn)棣＝ 所以得Δt′＝Δt＝2.87×108× s≈1.28×107 s≈0.4年． 針對(duì)訓(xùn)練2　如圖4所示，有三個(gè)完全相同的時(shí)鐘，時(shí)鐘A放在地面上，時(shí)鐘B、C分別放在兩個(gè)火

14、箭上，兩個(gè)火箭分別以速度vB和vC朝同一方向飛行，vB

15、問題；只適用于宏觀物體，一般不適用于微觀粒子，以下說法正確的是(　　) A．隨著認(rèn)識(shí)的發(fā)展，經(jīng)典力學(xué)已成了過時(shí)的理論 B．人們對(duì)客觀事物的具體認(rèn)識(shí)在廣度上是有局限性的 C．不同領(lǐng)域的事物各有其本質(zhì)與規(guī)律 D．人們應(yīng)當(dāng)不斷拓展認(rèn)識(shí)，在更廣闊的領(lǐng)域內(nèi)掌握不同事物的本質(zhì)與規(guī)律 答案　BCD 解析　人們對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)要受到所處的時(shí)代的客觀條件和科學(xué)水平的制約，所以形成的看法也都具有一定的局限性，人們只有不斷拓展自己的認(rèn)識(shí)，才能掌握更廣闊領(lǐng)域內(nèi)的不同事物的本質(zhì)與規(guī)律；新的科學(xué)的誕生并不意味著對(duì)原來科學(xué)的全盤否定，只能認(rèn)為過去的科學(xué)是新的科學(xué)在一定條件下的特殊情形． 2．(經(jīng)典時(shí)空觀)(多

16、選)下列說法中哪些屬于經(jīng)典時(shí)空觀的觀點(diǎn)(　　) A．世界的過去、現(xiàn)在和將來都只有量的變化，而不會(huì)發(fā)生質(zhì)的變化 B．時(shí)間和空間不依賴人們的意識(shí)而存在 C．時(shí)間和空間是絕對(duì)的 D．時(shí)間和空間是緊密聯(lián)系、不可分割的 答案　ABC 解析　經(jīng)典時(shí)空觀認(rèn)為時(shí)間和空間都是與外界事物無關(guān)的、絕對(duì)的，選項(xiàng)A、B、C屬于經(jīng)典時(shí)空觀；選項(xiàng)D屬于相對(duì)論時(shí)空觀． 3．(相對(duì)論效應(yīng)的理解)如圖5所示，沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C.假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛，當(dāng)鐵塔B發(fā)出一個(gè)閃光，列車上的觀察者測(cè)得A、C兩鐵塔被照亮的順序是(　　) 圖5 A．同時(shí)被照亮 B．A先被照亮

17、C．C先被照亮 D．無法判斷 答案　C 解析　列車上的觀察者看到的是由B發(fā)出后經(jīng)過A和C反射的光，由于列車在這段時(shí)間內(nèi)向C運(yùn)動(dòng)，靠近C而遠(yuǎn)離A，所以C的反射光先到達(dá)列車上的觀察者，觀察者看到C先被照亮，故只有C正確． 4．(狹義相對(duì)論的應(yīng)用)如圖6所示，強(qiáng)強(qiáng)乘坐速度為0.9c(c為光速)的宇宙飛船追趕正前方的壯壯，壯壯的飛行速度為0.5c，強(qiáng)強(qiáng)向壯壯發(fā)出一束光進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，則壯壯觀測(cè)到該光束的傳播速度為(　　) 圖6 A．0.4c B．0.5c C．0.9c D．c 答案　D 解析　由狹義相對(duì)論的光速不變?cè)碇?，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，可知D正確，A

18、、B、C錯(cuò)誤. 一、選擇題 考點(diǎn)一　經(jīng)典力學(xué)的局限性　經(jīng)典時(shí)空觀 1．經(jīng)典力學(xué)不能適用于下列哪些運(yùn)動(dòng)(　　) A．火箭的發(fā)射 B．宇宙飛船繞地球的運(yùn)動(dòng) C．“勇氣號(hào)”宇宙探測(cè)器的運(yùn)動(dòng) D．以99%倍光速運(yùn)行的電子束 答案　D 解析　經(jīng)典力學(xué)在低速運(yùn)動(dòng)的廣闊領(lǐng)域(包括天體力學(xué)的研究)中，經(jīng)受了實(shí)踐的檢驗(yàn)，取得了巨大的成就，但在高速領(lǐng)域不再適用，故選項(xiàng)A、B、C適用，D不適用． 2．(多選)下列說法正確的是(　　) A．牛頓運(yùn)動(dòng)定律只適用于相對(duì)靜止的參考系 B．在任何慣性系中，物體的加速度都具有不變性 C．按照經(jīng)典時(shí)空理論，物體的長(zhǎng)度、質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)時(shí)間都與參考系的運(yùn)動(dòng)無

19、關(guān) D．伽利略相對(duì)性原理表明，在慣性運(yùn)動(dòng)的范圍內(nèi)不存在絕對(duì)空間和絕對(duì)運(yùn)動(dòng) 答案　BCD 3．(多選)根據(jù)伽利略相對(duì)性原理，下列結(jié)論正確的是(　　) A．任何力學(xué)規(guī)律在慣性系中都是相同的 B．同一力學(xué)規(guī)律在不同的慣性系中可能不同 C．在一個(gè)慣性參考系里不能用力學(xué)實(shí)驗(yàn)判斷該參考系是否在做勻速直線運(yùn)動(dòng) D．在一個(gè)慣性參考系里可以用力學(xué)實(shí)驗(yàn)判斷該參考系是否在做勻速直線運(yùn)動(dòng) 答案　AC 4．(多選)關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的成就，下列說法中正確的是(　　) A．經(jīng)典力學(xué)把天體的運(yùn)動(dòng)與地上物體的運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一起來，是人類對(duì)自然界認(rèn)識(shí)的第一次大綜合，是人類認(rèn)識(shí)史上的一次重大飛躍 B．18世紀(jì)60年代，力

20、學(xué)與熱學(xué)的發(fā)展及其與生產(chǎn)的結(jié)合引發(fā)了第一次工業(yè)革命 C．火箭、人造地球衛(wèi)星、航天飛機(jī)、宇宙飛船、行星探測(cè)器等航天器的發(fā)射，都是牛頓力學(xué)規(guī)律的應(yīng)用范例 D．經(jīng)典力學(xué)是解決高速運(yùn)動(dòng)的物理理論 答案　ABC 5．(多選)以下說法正確的是(　　) A．經(jīng)典力學(xué)理論普遍適用，大到天體，小到微觀粒子均適用 B．經(jīng)典力學(xué)理論的成立具有一定的局限性 C．在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變而改變 D．相對(duì)論和量子力學(xué)否定了經(jīng)典力學(xué)理論 答案　BC 解析　經(jīng)典力學(xué)理論只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體，A錯(cuò)，B對(duì)．在經(jīng)典力學(xué)中，物體的速度v?c，所以物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變，但相對(duì)論和量

21、子力學(xué)并不否定經(jīng)典力學(xué)，經(jīng)典力學(xué)是相對(duì)論在一定條件下的特殊情形，C正確，D錯(cuò)誤． 6．(多選)關(guān)于靜止時(shí)質(zhì)量為m0的物體，當(dāng)以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)物體的質(zhì)量為m，以下說法正確的是(　　) A．在任何情況下，物體的質(zhì)量都不會(huì)改變，即與v無關(guān) B．當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度v>0時(shí)，物體的質(zhì)量m>m0，即物體的質(zhì)量改變了，故經(jīng)典力學(xué)不適用，是不正確的 C．當(dāng)物體以較小速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量變化十分微弱，經(jīng)典力學(xué)理論仍然適用，只有當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)接近光速時(shí)，質(zhì)量變化才明顯，故經(jīng)典力學(xué)適用于低速運(yùn)動(dòng)，而不適用于高速運(yùn)動(dòng) D．通常由于物體的運(yùn)動(dòng)速度太小，故物體質(zhì)量的變化不會(huì)引起我們的感覺，在分析地球上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，不必考

22、慮質(zhì)量的變化 答案　CD 解析　只有速度 v接近光速，物體增加的質(zhì)量才比較明顯，一般情況下物體質(zhì)量的變化十分微小，故經(jīng)典力學(xué)仍然在低速即遠(yuǎn)小于光速時(shí)適用，故A、B錯(cuò)，C、D正確． 考點(diǎn)二　相對(duì)論時(shí)空觀 7．屬于狹義相對(duì)論基本假設(shè)的是：在不同的慣性系中(　　) A．真空中光速不變 B．時(shí)間間隔具有相對(duì)性 C．物體的質(zhì)量不變 D．物體的能量與質(zhì)量成正比 答案　A 解析　狹義相對(duì)論基本假設(shè)為：一是在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的；二是真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，即光速不變?cè)?，由此可知A屬于狹義相對(duì)論基本假設(shè)，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤． 8．一列火車

23、以接近光速的速度從我們身邊飛駛而過，我們會(huì)感到車廂、車窗變窄了，而車廂、車窗的高度并沒有變化，那么車廂內(nèi)的人看路旁的電線桿間距將會(huì)(　　) A．變窄 B．變寬 C．不變 D．都有可能 答案　A 解析　火車相對(duì)地面以接近光速的速度向前飛駛，如果以火車為參考系，地面向后飛駛，根據(jù)尺縮效應(yīng)知電線桿間距變窄． 9．日常生活中，我們并沒有發(fā)現(xiàn)物體的質(zhì)量隨著物體運(yùn)動(dòng)速度的變化而變化，其原因是(　　) A．運(yùn)動(dòng)中物體的質(zhì)量無法稱量 B．物體的速度遠(yuǎn)小于光速，質(zhì)量變化極小 C．物體的質(zhì)量太大 D．物體的質(zhì)量不隨速度的變化而變化 答案　B 10．廣東省虎門大橋全長(zhǎng)近15 km，在5

24、00 m高空有一架與大橋平行以接近光速飛行的飛機(jī)，飛機(jī)上人員看到大橋的長(zhǎng)度將是(　　) A．大于15 km B．等于15 km C．小于15 km D．無法確定 答案　C 解析　由于飛機(jī)相對(duì)大橋是運(yùn)動(dòng)的，因此在飛機(jī)上觀察者看來，大橋要縮短，故C正確． 二、非選擇題 11．(同時(shí)的相對(duì)性)一列火車以速度v相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)，如果地面上的人測(cè)得某光源發(fā)出的閃光同時(shí)到達(dá)車廂的前壁和后壁，那么按照火車上的人的測(cè)量，閃光先到達(dá)前壁還是后壁？火車上的人怎樣解釋自己的測(cè)量結(jié)果？ 答案　見解析 解析　火車上的人測(cè)得閃光先到達(dá)前壁．如圖所示，由于地面上的人測(cè)得閃光同時(shí)到達(dá)前后兩壁，而在光向前后兩壁傳播的過程中，火車要相對(duì)于地面向前運(yùn)動(dòng)一段距離，所以光源發(fā)光的位置一定離前壁較近，這個(gè)事實(shí)對(duì)車上、車下的人都是一樣的，在車上的人看來，既然發(fā)光點(diǎn)離前壁較近，各個(gè)方向的光速又是一樣的，當(dāng)然閃光先到達(dá)前壁． 11