高中物理 6.6《经典力学的局限性》课时练6 新人教版必修2.doc

课时跟踪训练一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分，每小题至少有一个选项正确)1下列说法正确的是()a在经典力学中，物体的质量不随运动状态而改变，在狭义相对论中，物体的质量也不随运动状态而改变b狭义相对论和经典力学是完全不同相互矛盾的两个理论c在物体高速运动时，物体的运动服从狭义相对论理论，在低速运动时，物体的运动服从牛顿运动定律d上述说法都是错误的解析：狭义相对论与经典力学两者并不矛盾，经典力学规律是相对论在低速时的特例，所以只有c正确。答案：c2下列说法中正确的是()a经典力学适用于任何情况下的任何物体b狭义相对论否定了经典力学c量子力学能够描述微观粒子运动的规律性d万有引力定律也适用于强相互作用力解析：经典力学只适用于宏观、低速、弱引力的情况，a是错误的；狭义相对论没有否定经典力学，在宏观低速情况下，相对论的结论与经典力学没有区别，b是错误的；量子力学正确描述了微观粒子运动的规律性，c是正确的；万有引力定律只适用于弱相互作用力，而对于强相互作用力是不适用的，d是错误的。答案：c3下面说法中正确的是()根据牛顿的万有引力定律可以知道，当星球质量不变，半径变为原来的一半时，表面上的引力将变为原来的4倍按照广义相对论可以知道，当星球质量不变，半径变为原来的一半时，表面上的引力将大于原来的4倍在球体的实际半径远大于引力半径时，根据爱因斯坦的理论和牛顿的引力理论计算出的力差异很大在天体的实际半径接近引力半径时，根据爱因斯坦的引力理论和牛顿的引力理论计算出的力差异不大abc d解析：只要天体的实际半径远大于它们的引力半径，那么由爱因斯坦和牛顿引力理论计算出的力的差异并不很大；但当天体的实际半径接近引力半径时，这种差异将急剧增大。故正确答案为a。答案：a4关于公式m ，下列说法中正确的是()a公式中的m0是物体以速度v运动时的质量b当物体的运动速度v0时，物体的质量mm0，即物体的质量改变了，故经典力学不适用，是不正确的c当物体以较小速度运动时，质量变化十分微弱，经典力学理论仍然适用，只有当物体以接近光速运动时，质量变化才明显，故经典力学适用于低速运动，而不适用于高速运动d通常由于物体的运动速度太小，故质量的变化引不起我们的感觉。在分析地球上物体的运动时，不必考虑质量的变化解析：公式中的m0是物体静止时的质量，m是物体以速度v运动时的质量，故a错误；由公式可知，只有当v接近光速时，物体的质量变化才明显，一般情况下物体的质量变化十分微小，故经典力学仍然适用，b错误，c、d正确。答案：cd5通过一个加速装置对电子加一很大的恒力，使电子从静止开始加速，则对这个加速过程，下列描述正确的是()a根据牛顿第二定律，电子将不断做匀加速直线运动b电子先做加速运动，后以光速做匀速直线运动c电子开始先近似于匀加速运动，后来质量增大，牛顿运动定律不再适用d电子是微观粒子，整个加速过程根本就不能用于牛顿运动定律解释解析：电子在加速装置中由静止开始加速，开始阶段速度较小，远小于光速，此时牛顿运动定律基本适用，可以认为在被加速的最初阶段，它做匀加速运动。随着电子的速度越来越大，接近光速时，质量加大，它不再做匀加速直线运动，牛顿运动定律不再适用。故正确答案为c。答案：c6某物体在低速(接近0)情况下质量为m0，在速度为v的高速(接近光速)情况下质量为m，则由狭义相对论，物体速度v为()a.c b. cc(1)c d. c解析：根据m 可得v c；b项正确。答案：b7下列说法中正确的是()当物体运动速度远小于光速时，相对论物理学和经典物理学的结论没有区别当物体运动速度接近光速时，相对论物理学和经典物理学的结论没有区别当普朗克常量h(6.631034 js)可以忽略不计时，量子力学和经典力学的结论没有区别当普朗克常量h(6.631034 js)不能忽略不计时，量子力学和经典力学的结论没有区别a bc d解析：经典力学可以认为是相对论物理学在低速、宏观状态下的特例，故a正确。答案：a8对于时空观的认识，下列说法正确的是()a相对论给出了物体在低速运动时所遵循的规律b相对论具有普遍性，经典物理学为它在低速运动时的特例c相对论的出现使经典物理学在自己的适用范围内不再继续发挥作用d经典物理学建立在实验的基础上，它的结论又受到无数次实验的检验，因此在任何情况下都适用解析：相对论给出了物体在高速运动时所遵循的规律，经典物理学为它在低速运动时的特例，在自己的适用范围内还将继续发挥作用。经典物理学有简捷的优势。因此a、c、d错误，b正确。答案：b二、非选择题(本题共2小题，共18分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)9(8分)一个原来静止的电子质量为me，经电压加速后获得的速度为v6106 m/s，则此时它的质量是多少？当它以0.8c的速度运动时，它的质量是静止质量的多少倍？解析：由m得m1.000 2 me。当v0.8c时，运动质量m 1.67me。答案：1.000 2 me1.67倍10(10分)根据爱因斯坦的狭义相对论，质量要随着物体运动速度的增大而增大，即m 。请讨论：(1)如果你使一个物体加速、加速、再加速，它的速度会增加到等于光速甚至大于光速吗？为什么？(2)光有静止质量吗？如果有，情况将会怎样？解析：(1)由m 知：当vc时，m应是无穷大。物体加速时，随着速度的不断增大，物体质量不断增大，产生加速度所需要的力会随之不断增大，使加速越来越困