2018-2019学年鲁科版选修3-4 牛顿眼中的世界 爱因斯坦眼中的世界 作业
2018-2019学年鲁科版选修3-4 牛顿眼中的世界 爱因斯坦眼中的世界 作业第2页

  4.用相对论的观点判断下列说法中正确的是(  )

  A.时间和空间都是绝对的,在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变

  B.在地面上的人看来,以 10 km/s的速度运动的飞船中的时钟会变快,但是飞船中的宇航员却看到时钟可能是准确的

  C.在地面上的人看来,以10 km/s的速度运动的飞船在运动方向上会变窄,而飞船中的宇航员却感觉不到,地面上的人看起来比飞船中的人扁一些

  D.当物体运动的速度v远小于c时,"长度收缩"和"时间膨胀"效应可忽略不计

  解析:选D 时间和空间都是相对的,没有绝对准确的时间和空间,所以选项A、B错误;当飞船以10 km/s的速度运动时,造成"长度收缩"效应不明显,应忽略不计,C错误;由"长度收缩"效应和"时间膨胀"效应公式可知,当v远小于c时,都可以忽略不计,所以选项D正确。

  5.(2016·江苏高考)一艘太空飞船静止时的长度为30 m,它以0.6c(c为光速)的速度沿长度方向飞行越过地球,下列说法正确的是(  )

  A.飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30 m

  B.地球上的观测者测得该飞船的长度小于30 m

  C.飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c

  D.地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c

  解析:选B 飞船上的观测者相对飞船静止,测得飞船的长度为飞船静止时的长度l0=30 m,选项A错误;地球上的观测者与飞船有相对运动,测得飞船的长度l=l0 <l0,故应小于30 m,选项B正确;狭义相对论的一个基本假设是光速不变原理,即飞船上和地球上的观测者测得的光信号速度都等于c,选项C、D错误。

  二、非选择题

  6.一张宣传画是边长为5 m的正方形,一高速列车以2×108 m/s的速度接近此宣传画,在司机看来,这张宣传画是什么样子?

  解析:l=l′ =5× m=3.7 m,在垂直运动方向上长度不变,所以看到的是一张3.7×5 m2的宣传画。

  答案:看到的是一张3.7×5 m2的宣传画

7.假如有一对孪生兄弟A和B,其中B乘坐速度为v=0.9c的火箭飞往大角星(牧夫座a),而后又飞回地球。根据A在地球上的观测,大角星离地球有40光年远,这次B往返