【題目】物體的質(zhì)量真的會(huì)不變嗎?
在現(xiàn)有的物理知識(shí)的基礎(chǔ)上,同學(xué)們會(huì)肯定地認(rèn)為物體的質(zhì)量是不會(huì)隨形狀、位置、狀態(tài)的改變而改變的,物體的質(zhì)量是常數(shù).這個(gè)認(rèn)識(shí)并沒有錯(cuò),但這是對(duì)靜止的物體的質(zhì)量而言. 如果對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體而言,物體的質(zhì)量是否還是始終不變呢?根據(jù)愛因斯坦的"相對(duì)論",運(yùn)動(dòng)的物體的質(zhì)量會(huì)隨它的運(yùn)動(dòng)速度而改變.他的理論是:設(shè)一個(gè)物體靜止時(shí)的質(zhì)量為m0(又稱為靜質(zhì)量),當(dāng)它以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量為m(又稱為動(dòng)質(zhì)量),則動(dòng)質(zhì)量與靜質(zhì)量及其速度的關(guān)系遵循以下規(guī)律:
m=(其中c為光速)
根據(jù)以上公式我們可以計(jì)算出:
一個(gè)靜質(zhì)量m0=1kg的物體,當(dāng)它以v1=300m/s和v2=15×104km/s 運(yùn)動(dòng)時(shí),其動(dòng)質(zhì)量分別為: m1=1.000 000 000 0005kg、m2=1.15kg,由此可知,物體的動(dòng)質(zhì)量比靜質(zhì)量大,且物體的運(yùn)動(dòng)速度越大,其動(dòng)質(zhì)量越大.從m1值可看出,在低速(相對(duì)光速而言)范圍內(nèi),物體的動(dòng)質(zhì)量與靜質(zhì)量相關(guān)甚微,其差值可以忽略不計(jì).因此在低速范圍內(nèi)研究宏觀物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí),可以認(rèn)為物體的質(zhì)量是不變的,是常數(shù).
但在微觀世界里,由于電子、質(zhì)子等基本粒子的靜質(zhì)量都很小,而其運(yùn)動(dòng)速度又很容易接近光速,這時(shí)它們的質(zhì)量隨速度的改變就不可忽視.關(guān)于這樣的問題,同學(xué)們將來有機(jī)會(huì)學(xué)習(xí)愛因斯坦的"相對(duì)論"力學(xué)知識(shí)時(shí),就會(huì)進(jìn)一步深入理解.
請(qǐng)根據(jù)剛才的閱讀,回答下列問題:
(1)我們認(rèn)為物體的質(zhì)量是不隨形狀、位置、狀態(tài)的改變而改變,其質(zhì)量是指物體的________,而________會(huì)隨物體的運(yùn)動(dòng)速度而改變.
(2)根據(jù)愛因斯坦的理論,物體兩種質(zhì)量及其速度的關(guān)系遵循的規(guī)律是:m=其中m是指動(dòng)質(zhì)量,m0是指靜質(zhì)量,c為3×108m/s.在研究宏觀物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí),由于v________c,故可以認(rèn)為物體的質(zhì)量不變,是常數(shù).
(3)設(shè)m0=100kg,當(dāng)它以2.4×108m/s的速度運(yùn)動(dòng)時(shí),求其動(dòng)質(zhì)量,并分析結(jié)果,你可得到一個(gè)什么結(jié)論________?
【答案】靜質(zhì)量動(dòng)質(zhì)量遠(yuǎn)小于當(dāng)物體速度接近于光速時(shí),動(dòng)質(zhì)量明顯大于靜質(zhì)量
【解析】
(1)物體的質(zhì)量是會(huì)隨形狀、位置、狀態(tài)的改變而改變,其質(zhì)量是指物體的靜質(zhì)量,運(yùn)動(dòng)的物體的質(zhì)量會(huì)隨它的運(yùn)動(dòng)速度而改變;(2)根據(jù)愛因斯坦的理論,設(shè)一個(gè)物體靜止時(shí)的質(zhì)量為m0(又稱為靜質(zhì)量),當(dāng)它以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量為m(又稱為動(dòng)質(zhì)量),則動(dòng)質(zhì)量與靜質(zhì)量及其速度的關(guān)系遵循以下規(guī)律:m= (其中c為光速);在低速(相對(duì)光速而言)范圍內(nèi),物體的動(dòng)質(zhì)量與靜質(zhì)量相關(guān)甚微,其差值可以忽略不計(jì),因此在低速范圍內(nèi)研究宏觀物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí),可以認(rèn)為物體的質(zhì)量是不變的,是常數(shù)。(3)將m0=100kg,v=2.4×108m/s代入公式m=得m=167kg;由計(jì)算結(jié)果可知:當(dāng)物體速度接近光速時(shí),其動(dòng)質(zhì)量顯著大于靜質(zhì)量,其質(zhì)量隨速度而改變就不可忽視了。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】2017年5月30日,“蛟龍?zhí)?/span>”載人潛水器在世界最深的馬里亞納海溝進(jìn)行了本年度的第4潛,當(dāng)?shù)貢r(shí)間7時(shí)03分開始下潛,10時(shí)21分抵達(dá)預(yù)定6700m深處,近距離在該深度處拍攝到了獅子魚游弋的影像,獲取到了基巖蝕變巖石、沉積物、生物和近底海水樣品,已知“蛟龍?zhí)?/span>”的總體積為84m3.(ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
據(jù)此計(jì)算:
(1)“蛟龍?zhí)?/span>”潛水器下潛的速度為多大?(結(jié)果保留兩位小數(shù))
(2)“蛟龍?zhí)?/span>”潛水器未向水艙充水時(shí)的總質(zhì)量為22t,并且漂浮于海面上,求此時(shí)它排開海水的體積是多少?欲使“蛟龍?zhí)?/span>”完全浸沒,至少應(yīng)向水艙中充多少噸海水?
(3)獅子魚頭部上表面1×10﹣4m2的面積上受到的海水壓力是多大?
(4)若將獲取到的巖石樣品取一小塊,用天平和量筒測(cè)出它的質(zhì)量和體積如圖所示,則該巖石的密度為多少千克每立方米?
查看答案和解析>>
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小宇同學(xué)在“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,器材如圖甲所示,電源為兩節(jié)新的干電池,滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“10Ω1A”字樣,阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值電阻各一個(gè)。
(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖甲所示的電路補(bǔ)充完整____(滑片P向右滑,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大)。
(2)小宇同學(xué)首先將5Ω定值電阻接入電路,再閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片P,使電壓表示數(shù)到達(dá)某一數(shù)值,電流表的示數(shù)如圖乙所示,該示數(shù)為_______A。
(3)接下來,小宇同學(xué)應(yīng)該 斷開開關(guān) ,將5Ω的電阻替換為10Ω、20Ω。閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片P,使電壓表示數(shù)為______V,將電流表示數(shù)記錄在表格中。
(4)由表格中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn):在電壓一定時(shí),電流與電阻成________(選填“正比”或“反比”)。本次探究中若換用30Ω的定值電阻接入電路,無論怎樣調(diào)節(jié)滑片P,電壓表示數(shù)始終_________(選填“大于”或“小于”)所需電壓。
查看答案和解析>>
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如下圖所示.是某研究性學(xué)習(xí)小組利用"220V 60W”的燈泡L1和"220V 15w”的燈泡L2所設(shè)計(jì)的四個(gè)電路圖。當(dāng)把它們分別接人同一家庭電路中時(shí),其中有一個(gè)電路消耗的功率最大,它消耗的最大功率為_______ W,消耗功率最小的電路圖是_______。
查看答案和解析>>
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小明和小江在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)量一塊形狀不規(guī)則的礦石質(zhì)量.他們首先取來托盤天平放在水平桌面上,天平指針?biāo)谖恢萌鐖D甲所示.
(1)他們應(yīng)采取的措施是①將游碼移至標(biāo)尺左端的______刻度線處,②再將平衡螺母向______(左/右)移動(dòng).
(2)天平調(diào)節(jié)平衡后,小明按圖乙所示的方法來稱量物體的質(zhì)量,小江立即對(duì)小明說:“你操作時(shí)至少犯了兩個(gè)錯(cuò)誤”.小江所說的兩個(gè)錯(cuò)誤是:
①__________; ②_________.
(3)糾正錯(cuò)誤后,當(dāng)天平再次平衡時(shí),所用砝碼和游碼位置如圖丙所示,所稱量物體的質(zhì)量為______g.
(4)測(cè)量結(jié)束時(shí),小明發(fā)現(xiàn)剛才測(cè)量時(shí),20g砝碼上沾有一小塊黑色污物,則物體的實(shí)際質(zhì)量______(大于/小于/等于)剛才的測(cè)量值.
查看答案和解析>>
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有密度分別為ρ1、ρ2(ρ1<ρ2)的兩種液體,質(zhì)量均為m0,某工廠要用它們按體積比1:1的比例配制一種混合液(設(shè)混合前后總體積不變),且使所得混合液的質(zhì)量最大,則這種混合液的密度為 ;剩下的那部分液體的質(zhì)量為 .
查看答案和解析>>
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)代家庭電氣化程度越來越高,用電安全是一個(gè)十分突出的問題。下表提供了一組人體電阻數(shù)據(jù)。如圖所示,用電器R接在電壓為220V的電源上時(shí),消耗電功率是1100W,電路中還有額定電流為10A的熔絲(俗稱保險(xiǎn)絲)。則
(1)只有用電器R接入電路時(shí),通過熔絲的電流為____A;
(2)一個(gè)潮濕的人赤腳站在地上,由于不小心,手接觸火線,發(fā)生觸電事故,則通過人體的電流是__________A;(上表電阻數(shù)據(jù)適用此人)
(3)熔絲不會(huì)“救”人命的原因是____。
查看答案和解析>>
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】某家庭電路中安裝有“220V 10A”的空氣開關(guān)(未畫出),如圖是電路中的四種情況,開關(guān)全部閉合后,不會(huì)引起空氣開關(guān)“跳閘”的是( )
A. B. C. D.
查看答案和解析>>
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】觀測(cè)日食不能用肉眼直接對(duì)著太陽,如果沒有專用的太陽濾鏡,可采用如圖所示的簡(jiǎn)便方法:一是準(zhǔn)備一盆黑墨水置于陽光下,在臉盆中觀察太陽的像,這是利用 成像原理;二是將手指展開互相垂直疊放,只留有小縫隙,對(duì)著陽光,在白紙上觀察太陽的像,這是利用了 成像的原理.日食的形成可以用 來解釋,此時(shí)太陽、地球、月球正好在同一直線上,處在中間位置的是 .
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com