第1讲麦克斯韦电磁场理论、相对论1．设某人在速度为0.5c的飞船上，翻开一个光源，那么以下说法正确的选项是( )A．飞船正前方地面上的观察者看到这一光速为1.5cB．飞船正前方地面上的观察者看到这一光速为0.5cC．在垂直飞船前进方向的地面上的观察者看到这一光速是cD．在地面上任何地方的观察者看到的光速都是c答案：CD2．(2022·江苏模拟)以下说法正确的选项是( )A．光速不变原理是狭义相对论的两个根本假设之一B．由相对论知：m＝，那么物体的速度可以到达光速，此时其质量为无穷大C．在地面附近有一高速飞过的火箭，地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变慢了D．根据广义相对论原理力学规律在不同参考系中是不同的答案：AC3．电子的电荷量为1.6×10－19C，质量为9.1×10－31kg，一个电子被电压为106V的电场加速后，关于该电子的质量和速度，以下说法正确的选项是( )A．电子的质量不变B．电子的质量增大C．电子的速度可以到达1.9cD．电子的速度不可能到达c解析：电子被电场加速度后，根据相对论效应m＝可知，随电子速度的增大，其质量也增大，故A错，B正确；此时不能根据qU＝m0v2求速度，任何物体的速度都不可能超过光速c，故C错，D正确．答案：BD4．电磁波的频率范围很广，不同频率的电磁波具有不同的特性，请从电磁波谱中任选两种，分别写出它们的名称和一种用途．(1)名称____________，用途_________________________________________________．(2)名称____________，用途_________________________________________________．答案：如无线电波可用于通信2/2\n红外线可用于红外遥感(可见光可用于照明等)5．(1)设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍．那么粒子运动时的质量等于其静止质量的________倍，粒子运动速度是光速的________倍．(2)某实验室中悬挂着一弹簧振子和一单摆，弹簧振子的弹簧和小球(球中间有孔)都套在固定的光滑竖直杆上．某次有感地震中观察到静止的振子开场振动4.0s后，单摆才开场摆动．此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为10km和5.0km，频率为1.0Hz.假设该实验室恰好位于震源的正上方，求震源离实验室的距离．解析：(1)以速度v运动时的能量E＝mv2，静止时的能量为E0＝m0v2，依题意E＝kE0，故m＝km0；由m＝，解得v＝c.(2)地震纵波传播速度为：vP＝fλP，地震横波传播速度为：vS＝fλS，震源离实验室距离为s，有：s＝vPt，s＝vS(t＋Δt)，解得：s＝＝40km.答案：(1)k (2)40km6．(1)近年来军事行动中，士兵都配带“红外夜视仪”在夜间也能清楚地看清目标，这是为什么？(2)根据热辐射理论，物体发出的最大波长λm与物体的绝对温度T的关系满足T·λm＝2.90×10－3m·K，假设猫头鹰的猎物——蛇，在夜间体温为27℃，那么它发出光的最大波长为________m，属于________波段．解析：(1)一切物体都在不停地向外辐射红外线，不同物体辐射出来的红外线不同，采用红外线接收器，可以清楚地分辨出物体的形状、大小和位置，不受白天和夜晚的影响．(2)最长波长λm＝2.90×10－3/(273＋27)m＝9.7×10－6m；属于红外线波段．答案：(1)见解析 (2)9.7×10－6 红外线2/2
