粤教版物理必修二：5.2《经典时空观与相对论时空观》同步练习(1)(含答案)

经典时空观与相对论时空观同步练习
1.广州的一个人在收听到收音机报时：“刚才最后一响是北京时间7：00整”的时候，他在最后一响时，把表对到7：00整，北京的钟和广州的钟是一致的吗？怎样才能使它们一致？
答案：不一致，北京的钟先到7点整，要想两地的钟一致，必须在北京和广州的连线中点报时，两地同时拨钟才会一致.
2.一列火车以速度v匀速行驶，车头、车尾各有一盏灯，某时刻路基上的人看见两灯同时亮了，那么从车厢顶上看见的情况是什么呢？
答案：车头灯先亮
3.π+介子是一不稳定粒子，平均寿命是2.6×10－8s（在它自己的参考系中测得）.如果此粒子相对于实验室以0.8c的速度运动，那么实验室坐标系中测量的π+介子寿命是否变长？
答案：变长思路导引
←广州的人听到报时声时，北京的钟已到达7点整一段时间了.
←运动的时钟变慢.
拓展练习
1.下列结论中符合经典时空观的是
A.在某一参考系中同时发生的事件，在其他参考系中也一定是同时发生的
B.时间间隔不随参考系的改变而变化
C.物体质量随物体速度的变化而改变
D.空间距离不随参考系的改变而变化
答案：ABD
2.从狭义相对论的两个假设出发，我们可以推断出相对论时空观的主要结论，它们是:
(1)_______________________________;
(2)_______________________________;
(3)_______________________________;
(4)_______________________________.
答案：(1)“同时”的相对性——在一个参考系中同时发生的事件，在其他参考系中观察不一定是同时的
(2)时间间隔的相对性——运动的时钟变慢
(3)两点间长度的相对性——运动的尺子变短
(4)物体的质量随物体运动速度的增大而增大
3.A、B、C是三个完全相同的时钟，A放在地面上，B、C分别放在两架航天飞机上，航天飞机沿同一方向高速飞离地球，但是B所在的飞机比C所在的飞机飞得快，B所在飞机上的观察者认为走得最快的钟是________，走得最慢的钟是________.
答案：A B
4.假设宇宙飞船从地球射出，沿直线到达月球，距离是3.84×108 m，它的速率在地球上被量得为0.30c.根据地球上的时钟，这次旅行花多长时间？根据宇宙飞船所作的测量，地球和月球的距离是多少？怎样根据这个算得的距离，求出宇宙飞船上时钟所读出的旅行时间？
答案：4.27 s 地球到月球距离为3.67×108 m
宇宙飞船旅行时间为4.07 s。