7.广州的一个人在听到收音机报时:"刚才最后一响是北京7点整"的时候,他在最后一响时,把表对到7点整,北京的表和广州的表一致吗?怎样才能使它们一致?
答案:广州的人听到报时声时,北京的表已经到达7点整一段时间了,所以不一致,北京的表先到7点整.要想两地的表一致,必须在北京和广州的连线中点报时,两地同时拨表,两个表才会一致.
8.如图所示,在地面上M点固定一光源,在离光源等距的A、B两点上固定有两个光接收器,今使光源发出一闪光,问:
(1)在地面参考系中观测,谁先接收到光信号?
(2)在沿AB方向高速运动的火车参考系中观测,谁先接收到光信号?
答案:(1)同时收到 (2)B先收到
解析:(1)因光源离A、B两点等距,光向A、B两点传播速度相等,则光到达A、B两点所需要的时间相等,即在地面参考系中观测,两接收器同时收到光信号.(2)对于火车参考系来说,光源和A、B两接收器都沿\s\up6(→(→)方向运动,当光源发出的光向A、B传播时,A和B都沿BA方向运动了一段距离到达A′和B′.如图所示,所以光到达A′的距离更长,到达B′的距离更短.所以B比A先收到信号.
能力提升
1.关于爱因斯坦的狭义相对论,下列说法正确的是( )
A.狭义相对论的基本假设之一是光速不变原理
B.有些运动物体相对于观察者的速度可以大于真空中的光速
C.在地面参考系中,观察到在上海和北京同时有两个婴儿诞生,如果在沿北京-上海方向高速飞行的飞船上观测,他们也是同时诞生的
D.对于不同的惯性系,物理规律(包括力学和电磁学的)都是不同的
答案:A
2.下列关于经典力学的时空观,正确的是( )
A.经典力学的时空观中,同时是绝对的,即在一个参考系中的观察者在某一时刻观察到的两个事件,对另一参考系中的观察者来说也是同时发生的
B.在经典力学的时空观中,空间间隔是绝对的,即任何事件(或物体的运动)所经历的时间,在不同的参考系中测量都是相同的,而与参考系的选取无关
C.在经典力学的时空观中,时间间隔是绝对的,即如果各个参考系中用来测量长度的标准相同,那么空间两点距离是绝对的不变的量值,而与参考系选取无关
D.经典力学的时空观就是一个绝对的时空观,时间与空间、物体的运动无关
答案:ABCD
3.假设甲在接近光速的火车上看地面上乙手中沿火车前进方向放置的尺,同时地面上的乙看甲手中沿火车前进方向放置的相同的尺,则下列说法正确的是( )
A.甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度大
B.甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度小
C.乙看到甲手中的尺长度比甲看到自己手中的尺长度大
D.乙看到甲手中的尺长度与甲看到自己手中的尺长度相同
答案:B
4.某宇航员要到离地球5光年的星球上去旅行,如果希望把这路程缩短为3光年,则他所乘飞船相对地球的速度为( )
A.0.5c B.0.6c
C.0.8c D.0.9c
答案:C
解析:由Δt′=Δt得,3=5,解得v=0.8c.