广义相对论导论

1设想有一光子火箭以v=095c速率相对地球作直线运动，若火箭上宇航员的计时器记录他观测星云用去10min，则地球上的观察者测得此事用去多少时间？

2地球上一观察者，看见一飞船A以速度25×10m/s从他身边飞过，另一飞船B以速度20×10m/s跟随A飞行求：（1）A上的乘客看到B的相对速度；（2）B上的乘客看到A的相对速度。

4设想有一光子火箭，相对于地球以速率v=095c飞行，若以火箭为参考系测得火箭长度为15m，问以地球为参考系，此火箭有多长？

7现在有一个静止的电子，被电压为10V的电场加速后，质量增大了多少？其质量为多少？（m＝91×10kg，c＝30×10m/s）

8设想地球上有一观察者测得一宇宙飞船以060c的速率向东飞行，50s后该飞船将与一个以080c的速率向西飞行的彗星相碰撞试问：（1）飞船中的人测得彗星将以多大的速率向它运动？（2）从飞船中的时钟来看，还有多少时间允许它离开航线，以避免与彗星碰撞。

9由于宇宙的年龄大约是120亿年，如果我们能够看到120亿光年的距离，则我们可以（）

10简答：从广义相对论的两个基本原理出发，可以直接得到一些意想不到的结论。

11我们能够看见太阳后面的星星，这是由于（）

12论述凯林（Killing）矢量的意义

13地球上的经线（南北方向）是地球表面最直的线，它们最后会相交，地球纬线（东西方向）形状则是（），赤道是最大的（），它们（）（填会或不会）相交

14如果你呆在一艘火箭里，火箭在远离一切恒星和行星的空间以2g的加速度运动，份将感觉到自己的重量是在地球上重量的（）倍。

15等效原理的基本内容是一个均匀的（）场与一个做（）运动的参考系是等价的。

16设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍，则粒子运动时的质量等于其静止质量的（）倍

17广义相对论告诉我们，（）的存在使得空间不同位置的（）出现差别，物质的（）使光线弯曲。

18（）和（）问题难以用狭义相对论解决，催促了广义相对论的诞生。

19冥王星绕太阳公转的线速率为483×10m/s，求其静止质量为运动质量的百分之几？

20一个均匀的引力场与一个做匀速运动的参考系等价，这就是著名的等效原理（）

21广义相对论认为，在任何参考系中，物理规律都是（）。

22根据相对论速度变换公式，两个物体的速度无论多大，它们的相对速度也不会大于光速c（）

23一定的质量总是和一定的能量相对应（）

24地球表面有引力，为什么说在地球表面均匀介质中光沿直线传播？

25按照相对论和基本力学规律可以推导出物体质量与能量之间的关系为（），这就是著名的（）

26E=m2中能量E其实就是物体的内能（）

27根据质能方程，质量可以转化为能量，能量可以转化为质量（）

28只有运动物体才具有能量，静止物体没有质能（）

29爱因斯坦提出狭义相对论后，为什么还要提出广义相对论？

30电子的静止质量m＝911×10kg，经电压加速后速率为094c，求电子的相对论质量

31在相对论力学中，物体静止时的质量最小（）

32当高速运动时物体的质量怎样变化？

33物体的质量m与其蕴含的能量E之间的关系是：（）由此可见，物体质量（），其蕴含的能量（）质量与能量成（）

34什么是张量？

35相对论性的时空中什么是观测者？什么是参考系？

36有两火箭A、B沿同一直线相向运动，测得二者相对于地球的速度大小分别为09c和08c，求在A上测B相对于A的运动速度

37在流形上引入联络的目的是什么？

38简述拓扑对于集合的意义

39广义相对性原理：在任何参考系中物理规律都是（）。

40简述星体中可能存在的抗衡引力塌缩的机制

41光在引力场中传播时，将会发生（），而不再是直线传播。

42弯曲时空是用什么几何量来描述的？什么是引力场的几何化？

43引力场中时间会（），引力越强，时钟走得越慢。

44有质量的物质存在加速度时，会向外辐射出（）。

45简述相对论性时空和经典时空的区别

46爱因斯坦的理论对于我们有什么现实的应用意义？

47自然界中什么参考系才是惯性系，为什么惯性系在描述规律中居于特殊的地位。

48引力场使光波发生（）。

49什么是切空间？

50广义相对论得出了哪些重要的结论？

51一个电子被电压为10V的电场加速后，其质量为多少？速率为多大？

52在外层空间的宇宙飞船上，如果你正在一个以加速度g＝98m/s向头顶方向运动的电梯中，这时，你举起一个小球自由地丢下，请说明小球是做自由落体运动。

53一个运动物体的总能量为E，E中是否考虑了物体的动能？

54假如宇宙飞船是全封闭的，航天员与外界没有任何联系但是航天员观察到，飞船内没有支撑的物体都以某一加速度落向舱底请分析这些物体运动的原因及由此得到的结论。

55在一列相对于地面速度为0的高速行驶的火车上，车上的人以速度u，沿着火车前进方向相对于火车运动，根据柜对论速度变换公式，下列说法正确的是（）

56下列问题需要用相对论来进行解释的是（）

57人造卫星以第一宇宙速度（约8km/s）运动，问它的质量和静质量的比值是多少？

58一粒子以005c的速率相对实验室参考系运动此粒子衰变时发射一个电子，电子相对于粒子的速度为08c，电子的衰变方向与粒子运动方向相同求电子相对于实验室参考系的速度。

59广义相对论的两个基本原理是指（）

60简述伯克霍夫定理的内容。

61关于物体的质量，下列说法正确的是（）

62爱因斯坦提出了质能方程，揭示了质量与能量的关系关于质能方程，下列说法正确的是（）

63假设一辆由超强力电池供电的摩托车和一辆普通有轨电车，都被加速到接近光速；在我们的静止参考系中进行测量，哪辆车的质量将增大（）

64已知电子的静止能量为0511Mev，若电子的动能为025Mev，则它所增加的质量Am与静止质量mo的比值近似为（）

651905年，爱因斯坦创立了相对论，提出了著名的质能方程，下面涉及对质能方程理解的几种说法中正确的是（）

66一米尺静止于S′系中，米尺与O′x′的轴夹角为60°S′系相对于S系沿Ox轴正向的运动速度为08c，则在S系中观测到米尺的长度为（）

67回旋加速器给带电粒子加速时，不能把粒子的速度无限制地增大，其原因是（）

68某物体运动时的质量比静止时的质量增加10%，则此物体在其运动方向上缩短了（）

69设想有一艘飞船以0-08c的速度在地球上空飞行，如果这时从飞船上沿其运动方向抛出一物体，该物体相对于飞船的速度为09c，从地面上的人看来，物体的速度为（）

70一宇航员要到离地球10光年的星球去旅行，如果宇航员希望将路程缩短为8光年，则他所乘坐的火箭相对于地球的速度应为光速的几倍（）

71在日全食的时候，通过仪器可以观察到太阳后面的恒星，这说明星体发出的光（）

72关于广义相对论和狭义相对论之间的关系，下列说法正确的是（）

73若一宇宙飞船对地以速度v运动，宇航员在飞船内沿同方向测得光速为c，问在地上观察者看来，光速应为v＋c吗？

74A、B是x轴上相距12m的两个质点，一列简谐横波沿x轴传播，当质点A第一次位于波峰时开始计时，经观测：在t=4s时，A点第九次处于波峰，同一时刻质点B第三次处于波峰可知波速为（）

751关于相对论，下列说法正确的是（）

76下面的说法中正确的是（）

77根据爱因斯坦的质能方程，可以说明（）

78用著名的公式E＝mc（c是光速），可以计算核反应堆中为了产生一定的能量所需消耗的质量下面的哪种说法是正确的（）

79黑洞是质量非常大的天体，由于质量很大，引起了其周围的时空弯曲，从地球上观察，我们看到漆黑一片，那么关于黑洞，你认为正确的是（）

80在引力可以忽略的空间有一艘宇宙飞船在做匀加速直线运动，一束光垂直于运动方向在飞船内传播，下列说法中正确的是（）

81在高速运动的火车上，设车对地面的速度为v，车上的人以速度u′沿着火车前进的方向相对火车运动，那么他相对地面的速度u与u′＋v的关系是（）

82已知太阳内部进行激烈的热核反应，每秒钟辐射的能量为38×10J，则可算出（）

83关于E＝mc，下列说法中正确的是（）

84在双缝干涉实验中，明暗条纹形成的原因解释正确的是（）

85下列属于狭义相对论结论的是（）

86如果你以接近于光速的速度朝一星体飞行，你是否可以根据下述变化发觉自己是在运动（）

87一艘大船在平静的大洋中匀速行驶，一个人在其密闭的船舱内向各个不同的方向做立定跳远实验，并想由此来判断船航行的方向，假设他每次做的功相同，下列说法正确的是（）

88如果宇航员驾驶一艘宇宙飞船，以接近光速的速度朝某一星球飞行，他是否可以根据下列变化感觉到自己在运动（）

89蜘蛛虽有8只眼睛，但视力很差，完全靠感觉来捕食和生活，它的腿能敏捷地感觉到落在丝网上的昆虫对丝网造成的振动当丝网的振动频率为f＝200Hz左右时，丝网振动的振幅最大，最大振幅为05cm已知该丝网共振时，蜘蛛能立即捕捉到丝网上的昆虫则对于落在丝网上的昆虫（）。

90有A、B两个音叉，在同一段时间内A音叉振动了50次，B音叉振动了60次。若两音叉发出的声波在空气中的传播速度大小分别为vA、vB，波长分别为λA、λB，则（）

91关于广义相对论和狭义相对论之间的关系下列说法正确的是（）

92下列属于广义相对论结论的是（）

93物理学发展过程中，不少物理学家作出了重大贡献，下列有关物理学史不符合事实的是（）

9441905年爱因斯坦提出了狭义相对论，狭义相对论的出发点是以两条基本假设为前提的，这两条基本假设是（）

95某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后，总结出以下几点，其中正确的是（）。

96联大学堂《广义相对论导论（周口师范学院）》题库及答案