第1节 高速世界
[随堂检测][学生用书P87]
1．关于狭义相对论和经典力学，下面说法中正确的是( )
A．狭义相对论和经典力学是相互对立、互不相容的两种理论
B．狭义相对论和经典力学其实是同一理论
C．在物体高速运动时，物体的运动服从狭义相对性理论，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：选C.狭义相对论没有否定经典力学，在宏观、低速情况下，狭义相对论的结论与经典力学没有区别．
2．(多选)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，在任何参照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针会变快，但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“时间延缓”效应忽略不计
解析：选CD.时间和空间都是相对的，没有绝对准确的时间和空间，所以A项错；由Δt＝知，在地面上看运动的时钟会变慢，故B项错；由l′＝l 可知两处的人都感觉l′<l，所以C项正确；由时间延缓效应和长度收缩效应公式可知，当v远小于c时，时间延缓效应和长度收缩效应都可以忽略不计，故D项正确．
3．关于爱因斯坦质能关系式，下列说法中正确的是( )
A．E＝mc2中的E是物体以光速c运动的动能
B．E＝mc2中的E是物体的核能
C．由E＝mc2可知，物体能将其所有的质量转化为能量
D．由ΔE＝Δmc2知，减少的质量Δm转化成能量ΔE放出
解析：选D.爱因斯坦的质能关系式E＝mc2中，E表示物体的能量(包括所有的能)，该式只说明物体具有的能量与它的质量之间存在着简单的正比关系，不表示物体能将其所有质量转化为能量，A、B、C错误．物体的能量增大了，质量也增大；能量减少了，质量也减少了，减少的质量将转化为相应的能量，D正确．
4．一个电子运动的速度为v＝0.8c，它的质量测量值m是静止质量m0的( )
A．0.8倍 B．0.6倍
C．1.25倍 D．1.7倍
解析：选D.根据质速关系m＝，有＝＝≈1.7，即选项D正确．
5．电子的静止质量m0＝9.11×10－31kg.
(1)求电子的静能量．
(2)静止电子经过106 V电压加速后，其动能为1.6×10－13J，其质量和速率各是多少？
解析：(1)由质能关系E0＝m0c2，得电子的静能量为E0＝9.11×10－31×(3×108)2 J≈8.20×10－14 J.
(2)静止电子经106 V电压加速后，增加的能量
ΔE＝1.6×10－13 J
由此增加的质量
Δm＝＝ kg≈1.78×10－30 kg
加速后的电子质量
m＝m0＋Δm≈2.69×10－30 kg≈3m0
此时电子的速率由m＝，
可得v＝
代入数值得v≈0.94c.
答案：(1)8.20×10－14 J (2)3m0 0.94c
