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    4．一个静止质量为1kg的物体，与地球一起绕太阳公转的速度是30km/s，则相应的惯性系中测得该物体的质量是多少？

    分析 狭义相对论的两个基本假设是：光速不变原理和相对性原理；根据相对论，有运动延迟效应和长度缩短效应，物体的质量与长度均随速度发生变化．

    解答 解：根据狭义相对论公式m=$\frac{{m}_{0}}{\sqrt{1-（\frac{v}{c}）^{2}}}$，可得$m=\frac{1}{\sqrt{1-{（\frac{30×1{0}^{3}}{3×1{0}^{8}}）}^{2}}}=1.000000005kg$
    答：相应的惯性系中测得该物体的质量是1.000000005kg

    点评 本题相对论效应中的质量变化，由以上的分析可知，当物体的速度远小于光速的情况下，质量的变化完全可以忽略不计．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．设地球半径为R，质量为m的卫星在距地面R高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，则（　　）
    A．卫星的线速度为$\sqrt{\frac{gR}{2}}$B．卫星的角速度为$\sqrt{\frac{g}{4R}}$
    C．卫星的加速度为$\frac{g}{2}$D．卫星的周期为4π$\sqrt{\frac{R}{g}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．如图所示，边长为2L、电阻为R的正方形导线框abcd，在纸面内以速度v水平向右匀速穿过一宽为L、磁感应强度为B的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外．刚开始时线圈的ab边刚好与磁场的左边界重合，规定水平向右为ab边受到安培力的正方向．下列哪个图象能正确反映ab边受到的安培力随运动距离x变化的规律（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．如图所示的皮带传动装置中，已知两轮半径的关系为r1=2r2，A、B分别为两轮边缘上的点，C为大轮的半径中点，若传动轮皮带不打滑，则（　　）
    A．A、B角速度之比为1：2B．A、B角速度之比为2：1
    C．A、C线速度之比为1：2D．A、C线速度之比为2：1

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19．如图所示，静止在水平面上质量为2m的平板车A的左端固定轻弹簧，此时弹簧未发生形变，P为自由端点，A车上表面距离地面高H=$\frac{{v}^{2}}{6g}$，质量均为m的滑块B、C静置于A上表面，现将弹簧压缩后放手，B脱离弹簧后经过时间t一定会与C在A最右端碰撞，碰撞瞬间被粘住，并最终落到地面D点，速度偏转角θ=30°，重力加速度为g，v为已知量，各量采用国际单位制，B，C可看做质点，不计一切摩擦．
    （1）BC撞后整体的速度v1；
    （2）弹簧压缩后具有的最大弹性势能E1；
    （3）BC落地时与P点的水平距离x．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．如图所示，物体A和B系在跨过两个定滑轮的长细绳两端，物体A的质量为3kg，物体B的质量为1kg，开始时把物体A托起，使B刚好与地接触，这时物体A离地面的高度为1m，放手后让A由静止开始下落，设A着地后，不再弹起．试求：
    （1）物体A着地时的速度；
    （2）物体B能到达的距地面的最大高度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    7．如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场线平行，bedf平面与电场线垂直，则下列说法中正确的是（　　）
    A．b、d两点的电场强度相同
    B．a点的电势高于f点的电势
    C．点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定不做功
    D．将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从球面上a点移动到c点的电势能变化量最大

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨MN，PQ处于竖直向下的足够大的匀强磁场中，导轨间距为L，导轨的右端接有阻值为R的电阻，一根质量为m，电阻为r的金属棒垂直导轨放置，并与导轨接触良好．现使金属棒以一定初速度向左运动，它先后通过位置a，b后，到达位置c处刚好静止．已知磁场的磁感应强度为B，金属棒通过a、b处的速度分别为va，vb，a，b间距离等于b，c间距离，导轨的电阻忽略不计．下列说法中正确的是（　　）
    A．金属棒运动到a处时的加速度大小为$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{2}}{mR}$
    B．金属棒运动到b处时通过电阻的电流方向由N指向Q
    C．金属棒在a→b过程中与b→c过程中通过电阻的电荷量相等
    D．金属棒在a处的速度va是其在b处速度vb的$\sqrt{2}$倍

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律．
    ①某同学通过实验得到如图（b）所示的a-F图象，造成这一结果的原因是：平衡摩擦力过度或长木板的倾角过大．由图可知未挂砂桶时小车的加速度a=a0．

    ②某同学得到如图（c）所示的纸带．已知打点计时器电源频率为50Hz． A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点．由此可算出小车的加速度a=5.0m/s2，小车在D点的速度vD=0.50m/s（保留两位有效数字）．

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