《《经典力学的局限性》-习题集.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《经典力学的局限性》-习题集.docx（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、泛动课堂教学模式：助推翻转课堂，引领泛动学习经典力学的局限性习题集基础训练1我们接触较多的力学知识均属于力学，它的基础是。2按照爱因斯坦狭义相对论，物体在高速运动时，质量会发生变化，公式m=。3按相对论的理解，在不同参照物中测量同一过程的位移和时间结果是经典力学适用（填“可”、“不”）。4经典力学只适用于世界，不适用于世界；只适用于引力情况，不适用于引力情况。5相对论给出了物体在状态下所遵循的规律，量子力学给出了世界所遵循的规律，爱因斯坦引力理论解决了作用下的相关问题，而经典力学只适用于，不适用于。6关于经典力学和狭义相对论，下列说法中正确的是（）A经典力学只适用于低速运动，不适用于高速运动（
2、速度接近于真空中的光速）B狭义相对论只适用于高速运动（速度接近于真空中的光速），不适用于低速运动C经典力学既适用于低速运动，也适用于高速运动（速度接近于真空中的光速）D狭义相对论既适用于高速运动（速度接近于真空中的光速），也适用于低速运动7下列说法中正确的是（）A牛顿运动定律就是经典力学B经典力学的基础是牛顿运动定律C牛顿运动定律可以解决自然界中的所有问题D经典力学可以解决自然界中的所有问题8关于绝对时空观，下列说法正确的是（）A时间间隔是相对的B空间距离是相对的C同时是相对的D物体的质量是绝对的9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
3、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10以下说法正确的是（）A经典力学理论普遍适用，大到天体，小到微观粒子均适用B经典力学理论的成立具有一定的局限性C在经典力学中，物体的质量不随运动状态而改变D相对论与量子力学否定了经典力学理论1120世纪以来，人们发现了一些新的事实，而经典力学却无法解释。经典力学只适用于解决物体的低速运动问题，不能用来处理高速运动问题，只适用于宏观物体，一般不适用于微观粒子，这说明（）A随着人们认识的发展，经典力学已成了过了时的理论B人们对客观事物的具体认识在广度上是有局限性的C不同领域的事物各有其本质规律D人们应当不断扩展认识，在更广阔的领域内掌握
4、不同事物的本质规律【答案】1经典；宏观物体、低速运动23不同的；可4宏观；微观；弱；强5高速运动；微观世界所遵循的规律；强引力；低速运动、宏观世界和弱引力作用；高速运动、微观世界和强引力作用6AD7B8D9C10BC11BCD提高训练1相对论告诉我们，物体运动时的质量与其静止时的质量相比（）A运动时的质量比静止时的质量大B运动时的质量比静止时的质量小C运动时的质量与静止时的质量相等D是两个不同的概念无法比较2经典力学不能适用下列哪些运动（）A火箭的发射B宇宙飞船绕地球的运动C“勇气号”宇宙探测器D微观粒子的波动性3日常生活中我们并没发现物体的质量随物体的运动的速度变化而变化，其原因是（）A运动
5、中物体无法称量质量B物体的速度远小于光速，质量变化极小C物体的质量太大D物体的质量不随速度的变化而变化4以下关于物体的质量的说法中正确的是（）A质量是物体固有的属性，其大小与物体运动的速度无关B只有当物体运动的速度远小于光速时，才可以认为质量不变C只有当物体运动的速度远小于光速时，物体的质量才增大D物体速度大，说明受力大，同时物体的质量也增大5下列说法正确的是（）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没有区别；当普朗克恒量h可以忽略不计时，量子力学和经典力学的结论没有区别；当普朗克恒量h不能忽略不计时，量子力学和经
6、典力学的结论没有区别ABCD6牛顿定律不适用于下列哪些情况（）A研究原子中电子的运动B研究“神舟”七号飞船的高速发射C研究地球绕太阳的运动D研究飞机从北京飞往纽约的航线7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（）ABCD8对于公式m，下列说法中正确的是（）A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
7、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9下列说法正确的是（）A物质、时间、空间是紧密联系的统一体B在某参考系中观察某一物理现象是同时发生的，但在另一参考系中，仍观察该物理现象也一定是同时发生C天体经过大质量的星体附近时会发生偏转等现象D当天体的半径接近“引力半径”时，引力趋于无穷大，牛顿引力理论只要在实际半径大于他们的“引力半径”时才适应10当物体的速度v0.9c（c为光速）时，物体的质量增大到原质量的倍。11一个静止质量m01kg的物体，与地球一起绕太阳公转的速度是30km/s，在相应的惯性参考系中，观测者测得该
8、物体的质量为多少？12一个原来静止的电子，经电场加速后速度为v6106m/s。问电子的质量增大了还是减小了？改变了百分之几？【答案】1A2D3B4B5A6A7B8CD9ACD102.29【解析】根据质量与速度的关系，将v0.9c代入求得：m2.29m0。111.000000005kg【解析】由爱因斯坦的狭义相对论得：m，解得：mkg1.000000005kg。12增大了；0.02%【解析】根据爱因斯坦的狭义相对论m得，运动后的质量增大了，且m1.0002m0，所以改变的百分比为100%0.02%。拓展训练1在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫“宇宙膨胀说”，这种学说认为万有引力常量G在缓慢
9、地减小。根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比（）A公转半径R较大B公转周期T较小C公转速率v较大D公转角速度较小2有两个光子速度均为c，方向相反，则甲光子相对于乙光子的速度，下列说法中正确的是（）A适用于牛顿时空观，相对速度为2cB适用于牛顿时空观，相对速度为0C适用于牛顿时空观，相对速度为cD不适用于牛顿时空观3一宇宙飞船围绕地球做匀速圆周运动，某时刻它与静止在轨道上的一物体相碰后连接在一起，轨道变成一个新的圆周，仍做匀速圆周运动。设飞船在原轨道上运动时的线速度为v1，角速度为，加速度为a1，动能为Ek1，在新轨道上运行时的线速度、角速度、加速度、动能分别为v2、a
10、2、Ek2，则（）Av1v2，Bv1v2，Ca1a2，Ek1Ek2Da1a2，Ek1Ek24如图所示，圆a的圆心在地球自转的轴线上，圆b、c、d的圆心均在地球的地心上，对绕地球做匀速圆周运动的人造卫星而言（）A卫星的轨道可能为aB卫星的轨道可能为bC卫星的轨道可能为cD卫星的轨道可能为d5人造地球卫星运行时，其轨道半径为月球轨道半径的1/3，则此卫星运行的周期大约是（）A14天之间B48天之间C816天之间D大约16天6一艘原来在地球的圆周轨道上运行的飞船，若加速后能够于绕地球运动的另一个圆轨道上的空间站对接，则飞船一定是（）A从较低轨道上加速B从较高轨道上加速C从同一轨道上加速D从任意轨道上
11、加速7美国“新地平线”号探测器，已于美国东部时间2006年1月17日13时（北京时间18日1时）借助“宇宙神-5”火箭，从福罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射升空，开始长达9年的飞向冥王星的太空之旅。拥有3级发动机的“宇宙神-5”重型火箭将以每小时5.76万千米的惊人速度吧“新地平线”号送离地球，这个冥王星探测器因此将成为人类有史以来发射的速度最高的飞行器。这一速度（）A大于第一宇宙速度B大于第二宇宙速度C大于第三宇宙速度D小于并接近于第一三宇宙速度8可以发射一颗这样的人造卫星，使其圆轨道（）A于地球表面上某一纬度线（非赤道）是共面同心圆B于地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆C于地
12、球表面上的赤道线是共面同心圆，且卫星相对地球表面是静止的D于地球表面上的赤道线是共面同心圆，但卫星相对地球表面是运动的9卫星在到达预定的圆轨道之前，运载火箭的最后一节火箭仍和卫星接在一起（卫星在前，火箭在后），先在大气层外某一轨道a上绕地球做匀速圆周运动，然后启动脱离装置，使卫星加速并实现星箭脱离，最后到达预定轨道b。关于星箭脱离后的说法正确的是（）A预定轨道b比预定轨道a离地面更高，卫星在轨道b上的运行速度比脱离前大B预定轨道b比预定轨道a离地面更低，卫星的运行周期变小C预定轨道b比预定轨道a离地面更高，卫星的向心加速度轨道变小D卫星和火箭仍在同一轨道上运动，卫星的速度比火箭大10一个物体在
13、地球表面所受的重力为G1，在离地面h米高处所受的重力为G2，则地球的半径为。若地球表面的重力为加速度为g，则物体的惯性质量为。11一宇航员在某一行星的级地着陆后，发现自己在当地的重力是地球上重力的1/n，进一步研究还发现，该行星一昼夜的时间与地球相同，而且物体在赤道上完全失去了重力，试计算这一行星的半径R。（地球自转周期为T0，地球重力加速度为g0）12向空间发展最具有可能的是太阳系内地球附近建立“太空城”，设想中的一个太空城其形状是圆柱形，长1600m，直径200m，在电力的驱动下，绕自身轴转动。其外壳为金属材料，内壁沿纵向分隔成6个部分，窗口和人造陆地交错分布，陆地上覆盖1.5m厚的土壤，窗口外有巨大的铝制反射镜，可调节阳光的射入，城内部充满空气。太空城内的空气、水和土壤最初可从地球和月球运送，以后则在太空城内形成与地球相同的生态环境，为了使太空城内居民能如同在地球上一样具有“重力”，以适应人类在地球上的行为习惯，太空城将绕其中轴以一定角速度转动。试求太空城的转速。【答案】1BC2D3AC4BCD5B6A7ABD8CD9C10；11123r/min【解析】太空城绕其中轴转动时，内壁的支持力提供向心力，由题意知N=mg，又，从而可得f=1/20Hz，所以其转速为n=3r/min。泛动课堂教学模式在线课程-泛动智课（http:/e/）