《经典时空观》同步练习
1. 下列服从经典力学规律的是()
A. 自行车、汽车、火车、飞机等交通工具的运动 B. 发射导弹、人造卫星、宇宙飞船 C. 物体运动的速率接近于真空中的光速 D. 能量的不连续现象
2. 为经典物理学的建立作出重要贡献的科学家除了我们熟知的牛顿、
伽利略和哥白尼外,还有()
A.开普勒 C.惠更斯
B.笛卡尔 D.爱因斯坦
3. 19世纪和20世纪之交,经典物理已达到了完整、成熟的阶段,但
“在
物理学晴朗天空的远处还有两朵小小的、令人不安的乌云”,人们发 现了经典物理学也有无法解释的实验事实,“两朵乌云”是指()
A.
C.微观问题
宏观问题 B.高速问题
D.低速问题
4. (2011 ?江苏高考)如图所示,沿平直铁路线有间距相等的三座铁
塔 A、B和C?假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶,当铁塔B发出一个 闪光,列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是()
ABC
A.同时被照亮 B. A先被照亮
C. C先被照亮 D.无法判断
5. 在做匀速直线运动的火车车厢里,某个座位上的人竖直向上抛出一
个小球,下列几种说法中正确的是()
A. 小球依然落在该座位上
B. 相对火车静止的观察者看到小球做竖直上抛运动 C. 在路边的观察者看到小球做竖直上抛运动 D. 在路边的观察者看到小球做向前的平抛运动 6. 试述经典力学的时空观及所遇到的困难.
答案解析
1. 【解析】选A、B.经典力学只适用于宏观、低速运动的物体,所以A、 B正确,C错误?能量的不连续现象涉及量子论,不适合用经典力
学来 解释,所以D错误.
2. 【解析】选A、B、C.开普勒三定律为万有引力的建立奠定了基础;
笛卡尔发展了伽利略运动相对性的理论,强调了惯性运动的直线性; 惠更斯导岀了单摆的周期公式,惠更斯对完全弹性碰撞作了相当详尽 的研究,提出了自己的碰撞理论.
3. 【解析】选B、C.由伽利略和牛顿创立的经典力学及物理学的各个
分支,在19世纪相继进入鼎盛时期,它的完美和威力使物理学家深信, 天地四方、古往今来的一切现象都能够用经典力学来描述,但是当人 们用来解释原子内部结构微观世界和接近光速的高速运动的物体时, 发现与实际情况有很大的出入,这令许多物理学家感到困惑,成为“令 人不安的乌云” ?故选B、C.
4. 【解析】选C.列车上的观测者看到的是rtlB出发后经过A和C反射
的 光,由于列车在这段时间内向C运动靠近C,而远离A,所以C的反射光 先到达列车上的观测者,看到C先被照亮,故只有C正确.
5. 【解析】选A、B.由于火车的运动是低速状态下的运动,其运动规
律满足牛顿运动定律,适合牛顿的绝对时空观理论,被抛起的小球只 受重力作用,在水平方向上不受力的作用,因此仍旧落回原处,A正 确;相对火车静止的观察者,与小球具有相同的水平速度,水平方向 相对静止,故看到小球做竖直上抛运动,B正确;路边的观察者看到 抛起的小球,在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做竖直上 抛运动,因此看到小球做向前的斜上抛运动,选项C、D均错误.
6. 【解题指南】根据经典力学和伽利略的相对性原理,在不同的惯性
系中所测得的光速是不同的?而实验事实却是光速不变,这样实验事 实便与理论产生了矛盾,使经典力学时空观遇到了困难.
【解析】经典力学的时空观认为:时间和空间是分离的,时间尺度和 空间尺度与物质运动无关,都是绝对的?按该观点和伽利略的相对性 原理,就会得到在不同的惯性系中所测得的光速是不同的?而实验事 实却是光速不变,这样实验事实便与理论产生了矛盾,使经典力学吋 空观遇到了困难.