【題目】根據(jù)愛因斯坦的狹義相對論,質(zhì)量要隨著物體運(yùn)動(dòng)速度的增大而增大,即.請討論:

(1)如果你使一個(gè)物體加速、加速、再加速,它的速度會(huì)增加到等于光速甚至大于光速嗎?為什么?

(2)光有靜止質(zhì)量嗎?如果有,情況將會(huì)怎樣?

【答案】(1)由 知:當(dāng)v=c時(shí),m應(yīng)是無窮大.隨著質(zhì)量的不斷增大,產(chǎn)生加速度的力會(huì)隨著不斷增大.使加速越來越困難.因此一個(gè)物體不管怎樣加速,它的速度不會(huì)等于甚至超過光速.

(2)光沒有靜止質(zhì)量.若光有靜止質(zhì)量.當(dāng)光傳播時(shí)速度為c,由,它傳播時(shí)的質(zhì)量會(huì)無窮大,光照射到物體上，如同一質(zhì)量無窮大的物體以光速砸到被照物體上.后果不堪設(shè)想.

【解析】（1）不會(huì)。由知：當(dāng)v=c時(shí)，m應(yīng)是無窮大。隨著質(zhì)量的不斷增大，產(chǎn)生加速度的力會(huì)隨著不斷增大，使加速越來越困難；因此一個(gè)物體不管怎樣加速，它的速度不會(huì)等于甚至超過光速。

(2)光沒有靜止質(zhì)量。若光有靜止質(zhì)量，當(dāng)光傳播時(shí)速度為c，由，它傳播時(shí)的質(zhì)量會(huì)無窮大。光照射到物體上，如同一質(zhì)量無窮大的物體以光速砸到被照物體上，后果不堪設(shè)想。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置探究小車加速度與合外力的關(guān)系。小車A 左端連接一紙帶并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C(可直接測得繩中拉力)的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上.不計(jì)繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)該同學(xué)在保證小車A質(zhì)量不變的情況下，通過改變P的質(zhì)量來改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如下表.

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用_________電源(選填“直流”或“交流”)

(2)在實(shí)驗(yàn)中，_________(選填“需要”或“不需要”)滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車A的質(zhì)量.

(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖示坐標(biāo)系中做出小車加速度a與力F的關(guān)系圖象.

(4)根據(jù)所作的圖象推測，實(shí)驗(yàn)操作中重要的疏漏是_______________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一次課外活動(dòng)中，某同學(xué)用圖甲所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.0kg，金屬板B的質(zhì)量mB=2kg.用水平力F向左拉金屬板B，使其一直向左運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定后彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖甲所示，則A、B間的摩擦力Ff=_______N。A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=______（g取10m/s2）.該同學(xué)還將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一系列的點(diǎn)，測量結(jié)果如圖乙所示，圖中各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，可求得拉金屬板的水平力F=_______N.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，細(xì)繩一端固定，另一端系一小球．給小球一個(gè)合適的初速度，小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)“圓錐擺”．設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為，如果變大，則（ ）

A. 細(xì)線對小球的拉力變大 B. 小球的向心加速度變大

C. 小球運(yùn)動(dòng)的速度增大 D. 小球運(yùn)動(dòng)的周期增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的玻璃瓶在下述情況中受到靜摩擦力的是

A. 瓶子靜止在傾斜的桌面上

B. 瓶子靜止在粗糙的水平桌面上

C. 瓶子瓶口朝上并被緊握在手中

D. 瓶底著一張紙條，扶住瓶子把紙條抽出

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A. 在經(jīng)典力學(xué)中,物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變,在狹義相對論中,物體的質(zhì)量也不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變

B. 在經(jīng)典力學(xué)中,物體的質(zhì)量隨運(yùn)動(dòng)速度的增加而減小,在狹義相對論中,物體的質(zhì)量隨物體速度的增大而增大

C. 在經(jīng)典力學(xué)中,物體的質(zhì)量是不變的,在狹義相對論中,物體的質(zhì)量隨物體速度的增大而增大

D. 上述說法都是錯(cuò)誤的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】根據(jù)愛因斯坦的狹義相對論,質(zhì)量要隨著物體運(yùn)動(dòng)速度的增大而增大,即.請討論:

(1)如果你使一個(gè)物體加速、加速、再加速,它的速度會(huì)增加到等于光速甚至大于光速嗎?為什么?

(2)光有靜止質(zhì)量嗎?如果有,情況將會(huì)怎樣?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，整個(gè)裝置處在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場中，兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量相同的帶正電小球a、b,以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)（小球的直徑略小于半圓管的內(nèi)經(jīng)，且忽略兩小球之間的相互作用），a通過最高點(diǎn)A時(shí),對外管壁的壓力大小為3、5mg，b通過最高點(diǎn)A時(shí),對內(nèi)管壁的壓力大小0、25mg，已知兩小球所受電場力的大小為重力的一半。

求（1）a、b兩球落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離之比；

（2）a、b兩球落地時(shí)的動(dòng)能之比。

【答案】（1）4∶3 （2）8∶3

【解析】

試題分析：（1）以a球?yàn)檠芯繉ο�，設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為，根據(jù)向心力公式有：

其中

解得：

以b球?yàn)檠芯繉ο�，設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為vb，根據(jù)向心力公式有：

其中

解得：

兩小球脫離半圓管后均做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得它們的水平位移之比：

（2）兩小球做類平拋運(yùn)動(dòng)過程中，重力做正功，電場力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理有：

對a球：

解得：

對b球：

解得：

則兩球落地時(shí)的動(dòng)能之比為：

考點(diǎn)：本題考查靜電場、圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)，意在考查考生的分析綜合能力。

【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對小球在最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律求出平拋的初速度，再結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。

【題型】解答題
【結(jié)束】
19

【題目】如圖所示，傾角θ=37°的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個(gè)輪半徑和質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪D，質(zhì)量均為m=1kg的物體A和B用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接，物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接，小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細(xì)桿，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí)，環(huán)C位于Q處，繩與細(xì)桿的夾角α=53°，且物體B對擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長度 為d=0．2m，位置R與位置Q關(guān)于位置S對稱，輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行�，F(xiàn) 讓環(huán)C從位置R由靜止釋放，sin37°=0．6，cos37°=0．8，g取10m/s2。

求：（1）小環(huán)C的質(zhì)量 M；

（2）小環(huán)C通過位置S時(shí)的動(dòng)能 Ek及環(huán)從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過程中輕繩對環(huán)做的功WT；

（3）小環(huán)C運(yùn)動(dòng)到位置Q的速率v．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】伽利略利用如圖( a)所示的斜面實(shí)驗(yàn)揭示了自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律;利用如圖( b)所示的斜面實(shí)驗(yàn)探究了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 。 下面說法中正確的是（ ）

A. 圖( a)中必須使用光滑斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

B. 圖( b)是光滑斜面情況下的推理結(jié)果

C. 從圖( a)中實(shí)驗(yàn)測出了自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度

D. 從圖( b)中得出物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持

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同步練習(xí)冊答案