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1.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()A．同时被照亮B．A先被照亮C．C先被照亮D．无法判断解析：选C．因列车沿AC方向接近光速行驶，根据“同时”的相对性，即前边的事件先发生，后边的事件后发生可知C先被照亮，答案为C．2.如图所示，竖直墙上挂着一面时钟，地面上的静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍的光速沿平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S′.则S和S′的大小关系是()A．SS′B．S＝S′C．SS′D．无法判断解析：选A．若参考系沿杆的方向运动，观察到的杆的长度减小.观察者B沿y轴正方向运动，以观察者B为参考系，钟沿y轴方向变短，但在沿z轴方向没有变，所以观察到的面积要变小.3.根据爱因斯坦质能方程，以下说法错误的是()A．任何核反应，只要伴随能量的产生，则反应前后各物质的质量和一定不相等B．太阳不断地向外辐射能量，因而太阳的总质量一定不断减小C．虽然太阳不断地向外辐射能量，但它的总质量是不可改变的D．若地球从太阳获得的能量大于地球向外辐射的能量，则地球的质量将不断增大解析：选C．根据ΔE＝Δmc2，当能量变化时，参加核反应的物质的质量发生变化，故A正确；太阳在发生聚变时，释放出大量能量，质量减小，故B正确，C错误.若地球向外辐射的能量小于从外界获得的能量，则地球的质量将不断增大，D正确.4.设有一飞行器以v＝0.8c的速度在地球上空飞行，如果这时从飞行器上沿其前进方向发射一物体，设该物体相对于飞行器的速度u′＝0.9c，问从地面上观察，该物体的速度多大？解析：设地面参考系为S系，飞行器参考系为S′系，由相对论速度叠加公式，从地面参考系S中观察到的物体的速度为u＝u′＋v1＋vu′c2＝0.9c＋0.8c1＋0.8×0.9≈0.99c.答案：0.99c5.某人测得一静止棒长为l，质量为m，于是求得此棒线密度为ρ.(1)假定此棒以速度v在棒长方向上运动，此人再测棒的线密度应为多少？(2)若棒在垂直长度方向上以速度v运动，它的线密度又是多少？(线密度ρ＝ml)解析：(1)当棒沿长度方向运动时，棒的长度变小，质量变大.m′＝m1－vc2，l′＝l1－vc2ρ′＝m′l′＝ml·11－vc2＝ρ1－vc2.(2)当棒在垂直长度方向上运动时，棒的长度不变，质量变大.m″＝m1－vc2，l″＝l，所以ρ″＝ρ1－vc2.答案：见解析