确。

11.根据牛顿第二定律,物体在恒力作用下由静止开始做加速运动,可以获得超过光速的速度,这种分析有什么不对?

解答物体在恒力作用下加速时,m会增加。当v趋近光速c时,质量m趋于无穷大,物体的加速度趋近于零。物体速率实际上不会再增加,故说法不对。

12.关于宇宙起源,目前比较有影响的理论是什么?

解答比较有影响的理论是大爆炸宇宙学,即认为我们的宇宙是在约150 亿年以前从一个尺度极小的状态发展演化出来的。1929年美国天文学家哈勃发现银河系以外的大多数星系都在远离我们而去,距离越远,离开的速度越大。后来的分析表明,这是由于我们所处的宇宙正在膨胀,因此星系间距离在不断增大,在任何地方看起来,其他星系都在远离自己。

能力提升

13.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(　　)

A.0.18m0c2 B.0.25m0c2

C.0.35m0c2 D.1.25m0c2

答案B

解析加速到0.6c时,m=m_0/√(1"-" (v/c)^2 )=1.25m0。粒子的动能为Ek=(m-m0)c2=0.25m0c2,由动能定理可得选项B正确。

14.在高速运动的火车上,设车对地面的速度为v,车上的人以速度u'沿着火车前进的方向相对火车运动,那么他相对地面的速度u与u'+v的关系是(　　)

A.u=u'+v

B.u

C.u>u'+v

D.以上均不正确

答案B

解析按照经典时空观,u=u'+v,实际上,根据相对论速度合成公式u=(u"'" +v)/(1+(u"'" v)/c^2 ),1+(u"'" v)/c^2 >1,所以严格地来说,应当u

15.人造卫星以第一宇宙速度(约8 km/s)运动,问它的质量和静质量的比是多少?

答案1.000 000 000 35

解析v/c=(8×10^3)/(3×10^8 )　v^2/c^2 =7.1×10-10

　　由m=m_0/√(1"-" (v/c)^2 ),

　　得m/m_0 =1.000 000 000 35。

16.已知太阳内部进行激烈的热核反应,每秒钟辐射的能量为3.8×1026 J,则可算出太阳质量每秒钟减少多少?

答案4.2×106 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Δm=ΔE/c^2 =4.2×109 kg=4.2×106 t。