第五章相对论宝鸡铁一中李宝文一、选择题1、一宇航员要到离地球5光年的星球去旅行，现宇航员希望将这路程缩短为3光年，则他所乘飞船相对于地球速度是:(A)A、c/2；B、3c/5；C、4c/5；D、9c/102、在S参照系中，有一静止的正方形，其面积为100cm2，现正方形以0.8c的匀速度沿正方形的对角线运动，所测得的该图形的面积是()A60cm2B40cm2C70cm2D50cm23、S系与S’系是坐标轴相互平行的两个惯性系，S’系相对于S系沿OX轴正方向匀速运动。一根刚性尺静止在S’系中，与O’X’轴成300角，今在S系中观测得该尺与OX轴成450角，则S’系的速度是()A2c/3Bc/3C(2/3)1/2cD(1/3)1/2c4、下列几种说法(1)所有惯性系，对于基本物理规律都是等价的。(2)光在真空中的速度与光的频率、光源的运动状态无关。(3)在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都相同。其中那些说法是正确的？()(A)只有(1)、(2)正确。(B)只有(1)、(3)正确。(C)只有(2)、(3)正确。(D)三种说法都正确。5、宇宙飞船相对地面以速度V作匀速直线飞行，在某一时刻，飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光信号，经过(飞船上的时钟)时间后被尾部的接收器收到，则由此可知飞船的固有长度为:()A、B、C、D、6、下列说法正确的是()A、同时是绝对的同时B、时间间隔相同与所处的参考系无关C、时间和空间是相互独立的D、同时是相对的7、下列说法正确的是()A、空间距离是相对的B、空间距离是不会发生变化的C、动的尺会变长D、时间和空间是脱离物质存在的8、下列说法不正确的是()A、相对论否定了经典物理学B、真空中光速是不变的C、经典时空观适用于宏观低速的物体D、相对论是经典物理学的补充。二、填空题9、_______在真空中的传播速度，即真空中的光速不变的。10、_________在一切______中都具有相同的形式。11、相对论认为时间和空间与物质的有关，因而时间和空间不是相互________的。12、狭义相对论认为时间间隔也是相对的，也称“”或“”。13、狭义相对论认为空间距离也具有。14、空间距离的相对性也称为“”或“”。15、广义相对论认为:任何参考系(包括非惯性系)中________都是相同的。一个均匀的引力场与一个做________的参考系等价。引力场的存在使得空间不同位置的________出现差别。18、宇宙中有一类恒星，体积很小，质量却很大，叫做_______，引力势比地球低的多，矮星表面的时间进程比较慢，哪里的发光的频率比同种的原子在地球上发光频率低，看起来偏红，这个现象叫做_______．19、在以加速度a相对于某一惯性系做加速运动的非惯性系中，物体除了受到通常意义的作用力外，还受到一个惯性力F惯，大小为ma，方向与非惯性系的加速度方向相反，即:_______，这个质量即为_______，m惯。三、计算说明题COBPx20、K测得两个事件的时空坐标分别为x1=6×104m,y1=z1=0,t1=2×10-4s,x2=12×104m,y2=z2=0,t2=1×10-4s,若K´测得两事件同时发生，求(1)K´相对K的速率；(2)K´测得两事件的空间间隔。21、一动量为p能量为E的粒子与一质量为M的静止粒子碰撞，碰撞后合为一大粒子。求大粒子的质量m和动量p’。22、K系中一光子沿与X轴成60度角方向飞行，Kˊ系以速度V=0.6c沿X轴正向运动，求Kˊ系测得的光的飞行方向。参考答案:一、选择题:1、C2、A3、C4、D5、A6、D7、A8、A二、填空:9、电磁波10、力学规律惯性系11、运动状态独立12、时间膨胀钟慢效应13、相对性14、长度收缩尺缩效应15、物理规律16、匀加速运动17、时间进程18、矮星引力红移19、F惯=-ma。惯性质量二、计算说明题20、(1)(2)21、略22、与X轴夹角为:光速:光速不变