《相對(duì)論的速度變換定律 質(zhì)量和能量的關(guān)系》同步練習(xí)3.doc

相對(duì)論的速度變換定律 質(zhì)量和能量的關(guān)系同步練習(xí)1在高速運(yùn)動(dòng)的火車上，設(shè)車對(duì)地面的速度為v，車上的人以速度u沿著火車前進(jìn)的方向相對(duì)火車運(yùn)動(dòng)，那么他相對(duì)地面的速度u與uv的關(guān)系是()Auuv Buuv D以上均不正確解析由相對(duì)論速度變換公式可知B正確答案B2火箭以c的速度飛離地球，在火箭上向地球發(fā)射一束高能粒子，粒子相對(duì)地球的速度為c，其運(yùn)動(dòng)方向與火箭的運(yùn)動(dòng)方向相反則粒子相對(duì)火箭的速度大小為()A.c B C.c D解析由u，可得c解得uc，負(fù)號(hào)說明與v方向相反答案C3下列關(guān)于愛因斯坦質(zhì)能方程的說法中正確的是()A只有運(yùn)動(dòng)物體才具有能量，靜止物體沒有能量B一定的質(zhì)量總是和一定的能量相對(duì)應(yīng)CEmc2中能量E其實(shí)就是物體的內(nèi)能D由Emc2知質(zhì)量和能量可以互相轉(zhuǎn)化解析由愛因斯坦質(zhì)能方程可知，物體具有的與質(zhì)量相對(duì)應(yīng)的能量稱為質(zhì)能Emc2表明質(zhì)量與能量之間存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，物體吸收或放出能量，則對(duì)應(yīng)其質(zhì)量會(huì)增加或減少，質(zhì)量與能量并沒有相互轉(zhuǎn)化，D項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；靜止的物體也具有能量，稱為靜能量E0，E0m0c2，m0叫做靜質(zhì)量，Emc2中能量E包括靜能量E0和動(dòng)能Ek，而非物體的內(nèi)能，A、C兩項(xiàng)均錯(cuò)誤選B.答案B4一個(gè)物體靜止時(shí)質(zhì)量為m0，能量為E0，速度為v時(shí)，質(zhì)量為m，能量為E，動(dòng)能為Ek，下列說法正確的是()A物體速度為v時(shí)的能量Emc2B物體速度為v時(shí)的動(dòng)能Ekmc2C物體速度為v時(shí)的動(dòng)能Ekmv2D物體速度為v時(shí)的動(dòng)能Ek(mm0)c2答案AD5已知太陽內(nèi)部進(jìn)行著激烈的熱核反應(yīng)，每秒鐘輻射的能量為3.81026 J，則可算出()A太陽的質(zhì)量約為4.2106 tB太陽的質(zhì)量約為8.4106 tC太陽的質(zhì)量每秒減小約為4.2106 tD太陽的質(zhì)量每秒減小約為8.4106 t解析由質(zhì)能方程知太陽每秒鐘內(nèi)因輻射能量而失去的質(zhì)量為m4.2109 kg4.2106 t.答案C6已知電子的靜止能量為0.511 MeV，若電子的動(dòng)能為0.25 MeV，則它所增加的質(zhì)量m與靜止質(zhì)量m0的比值近似為()A0.1 B0.2 C0.5 D0.9解析由題意E0m0c2即m0c20.5111061.61019 JEmc2即mc20.251061.61019 J由得0.5，故只有C項(xiàng)正確答案C7對(duì)于公式m，下列說法中正確的是()A公式中的m0是物體以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量B當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)速度v0時(shí)，物體的質(zhì)量mm0，即物體的質(zhì)量改變了，故經(jīng)典力學(xué)不適用C當(dāng)物體以較小的速度運(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)物體以接近光速運(yùn)動(dòng)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通常由于物體的速度太小，質(zhì)量的變化引不起我們的感覺，在分析地球上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，不必考慮質(zhì)量的變化解析公式中的m0是物體靜止時(shí)的質(zhì)量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在v遠(yuǎn)小于光速時(shí)，質(zhì)量的變化不明顯，經(jīng)典力學(xué)依然成立，選項(xiàng)C、D正確，B錯(cuò)誤答案CD8設(shè)宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍，則粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的_倍，粒子運(yùn)動(dòng)速度是光速的_倍解析依據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程Emc2，宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍，則其質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的k倍；再由相對(duì)論質(zhì)量公式m得.答案k9星際火箭以0.8c的速率飛行，其運(yùn)動(dòng)質(zhì)量為靜止質(zhì)量的多少倍？解析設(shè)星際火箭的靜止質(zhì)量為m0，其運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量mm0，即其運(yùn)動(dòng)質(zhì)量為靜止質(zhì)量的倍答案倍10一被加速器加速的電子，其能量為3.00109 eV，試問(1)這個(gè)電子的動(dòng)質(zhì)量是其靜質(zhì)量的多少倍？(2)這個(gè)電子的速率是多少？(m00.911030 kg，c3108 m/s)解析(1)由相對(duì)論質(zhì)能關(guān)系Emc2和E0m0c2可得電子的動(dòng)質(zhì)量m與