高考物理復(fù)習(xí)第十六章光學(xué)電磁波相對(duì)論16.3電磁波光的波動(dòng)性相對(duì)論市賽課公開(kāi)課一等獎(jiǎng)省名師獲獎(jiǎng)

第十六章光學(xué)電磁波相對(duì)論選考部分選修3-4第3節(jié)電磁波與相對(duì)論1/27欄目導(dǎo)航123抓知識(shí)點(diǎn)抓重難點(diǎn)抓易錯(cuò)點(diǎn)2/27抓知識(shí)點(diǎn)專(zhuān)心研讀領(lǐng)悟細(xì)微深處13/27一、電磁場(chǎng)和電磁波1．麥克斯韋電磁場(chǎng)理論_______磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，_______電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)．2．電磁場(chǎng)改變電場(chǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生磁場(chǎng)，改變磁場(chǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生電場(chǎng)，改變電場(chǎng)和磁場(chǎng)成為一個(gè)完整整體，這就是電磁場(chǎng)．改變改變4/273．電磁波(1)定義：電磁場(chǎng)(電磁能量)由近及遠(yuǎn)地傳輸形成電磁波．(2)電磁波是______波，在空間傳輸________介質(zhì)．(3)真空中電磁波速度約為_(kāi)_______m/s.4．無(wú)線電波發(fā)射和接收(1)發(fā)射電磁波條件第一，要有足夠高_(dá)_______；第二，電路必須________，使振蕩電路電場(chǎng)和磁場(chǎng)分散到盡可能大空間．(2)調(diào)制調(diào)制有________和_______兩種方式，__________是調(diào)制逆過(guò)程．橫不需要3×108頻率開(kāi)放調(diào)幅調(diào)頻解調(diào)5/275．電磁波譜電磁波譜特征應(yīng)用真空中波長(zhǎng)/m頻率/Hz遞變規(guī)律無(wú)線電波波動(dòng)性強(qiáng)，易發(fā)生衍射無(wú)線電技術(shù)>10－3<3×1011紅外線熱效應(yīng)紅外線遙感10－3～10－71011～1015可見(jiàn)光引發(fā)視覺(jué)照明、攝影10－71015紫外線化學(xué)效應(yīng)、熒光效應(yīng)、能殺菌醫(yī)用消毒、防偽10－7～10－91015～1017X射線貫通性強(qiáng)檢驗(yàn)、醫(yī)用透視10－8～10－111016～1019γ射線貫通本事最強(qiáng)工業(yè)探傷、醫(yī)用治療<10－11>10196/27加深了解麥克斯韋電磁場(chǎng)理論基本觀點(diǎn)1．改變磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)(1)均勻改變磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定電場(chǎng)；(2)非均勻改變磁場(chǎng)產(chǎn)生改變電場(chǎng)；(3)振蕩磁場(chǎng)產(chǎn)生同頻率振蕩電場(chǎng)．2．改變電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)(1)均勻改變電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定磁場(chǎng)；(2)非均勻改變電場(chǎng)產(chǎn)生改變磁場(chǎng)；(3)振蕩電場(chǎng)產(chǎn)生同頻率振蕩磁場(chǎng)．7/27 判斷正誤．1．電場(chǎng)周?chē)欢ù嬖诖艌?chǎng)，磁場(chǎng)周?chē)欢ù嬖陔妶?chǎng)．()2．改變電場(chǎng)產(chǎn)生改變磁場(chǎng)．()3．無(wú)線電波不能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象．()4．波長(zhǎng)不一樣電磁波在本質(zhì)上完全不一樣．()即時(shí)突破××××8/27二、相對(duì)論簡(jiǎn)單知識(shí)1．狹義相對(duì)論基本假設(shè)(1)在不一樣慣性參考系中，一切___________都是相同．(2)真空中光速在不一樣慣性參考系中都是___________．物理規(guī)律相同9/276．質(zhì)能方程E＝________.mc210/27

屬于狹義相對(duì)論基本假設(shè)是：在不一樣慣性系中()A．真空中光速不變B．時(shí)間間隔含有相對(duì)性C．物體質(zhì)量不變D．物體能量與質(zhì)量成正比答案：A即時(shí)突破11/27抓重難點(diǎn)動(dòng)手演練掌握提分技巧212/27電磁波與機(jī)械波比較重難點(diǎn)1電磁波和電磁波譜

名稱(chēng)項(xiàng)目電磁波機(jī)械波不同點(diǎn)產(chǎn)生由周期性改變電場(chǎng)、磁場(chǎng)產(chǎn)生由質(zhì)點(diǎn)(波源)振動(dòng)產(chǎn)生本質(zhì)是物質(zhì)，是電磁現(xiàn)象，是電磁振蕩傳輸不是物質(zhì)，是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中傳輸傳輸機(jī)理電磁場(chǎng)交替感應(yīng)質(zhì)點(diǎn)間相互作用傳輸介質(zhì)不需要介質(zhì)(在真空中仍可傳輸)必須有介質(zhì)(真空中不能傳輸)波種類(lèi)橫波現(xiàn)有橫波也有縱波速度特點(diǎn)由介質(zhì)和頻率決定，在真空中等于光速(很大)(c＝3×108m/s)僅由介質(zhì)決定13/27名稱(chēng)項(xiàng)目電磁波機(jī)械波相同點(diǎn)能量都攜帶能量并傳輸能量速度公式v＝λf遵照規(guī)律均可發(fā)生反射、折射、干涉、衍射等現(xiàn)象14/27 以下關(guān)于電磁波說(shuō)法，正確是()A．電磁波只能在真空中傳輸B．電場(chǎng)隨時(shí)間改變時(shí)一定產(chǎn)生電磁波C．使變速運(yùn)動(dòng)電荷會(huì)在空間產(chǎn)生電磁波D．麥克斯韋第一次用試驗(yàn)證實(shí)了電磁波存在【解析】電磁波是電磁場(chǎng)這種物質(zhì)在空間傳輸，它既可在真空中傳輸，也可在介質(zhì)中傳輸，A錯(cuò)誤；當(dāng)電場(chǎng)隨時(shí)間均勻改變時(shí)產(chǎn)生穩(wěn)定磁場(chǎng)，穩(wěn)定磁場(chǎng)不能再產(chǎn)生電場(chǎng)，故也就不能形成電磁波，B錯(cuò)誤；做變速運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生改變磁場(chǎng)，改變磁場(chǎng)在其周?chē)臻g產(chǎn)生改變電場(chǎng)……電場(chǎng)、磁場(chǎng)交替產(chǎn)生，向外傳輸過(guò)程就形成了電磁波，C正確；麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波存在，赫茲經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證實(shí)了電磁波存在，D錯(cuò)誤．【答案】C例115/27

(多項(xiàng)選擇)電磁波與聲波比較，以下說(shuō)法中正確是()A．電磁波傳輸不需要介質(zhì)，聲波傳輸需要介質(zhì)B．由空氣進(jìn)入水中時(shí)，電磁波速度變小，聲波速度變大C．由空氣進(jìn)入水中時(shí)，電磁波波長(zhǎng)變小，聲波波長(zhǎng)變大D．電磁波和聲波在介質(zhì)中傳輸速度，都是由介質(zhì)決定，與頻率無(wú)關(guān)答案：ABC跟蹤訓(xùn)練116/27 (多項(xiàng)選擇)關(guān)于電磁波譜，以下說(shuō)法中正確是()A．紅外線比紅光波長(zhǎng)長(zhǎng)，它熱作用很強(qiáng)B．X射線就是倫琴射線C．陰極射線是一個(gè)頻率極高電磁波D．紫外線波長(zhǎng)比倫琴射線長(zhǎng)，它顯著作用是熒光作用跟蹤訓(xùn)練217/27解析：在電磁波譜中，紅外線波長(zhǎng)比可見(jiàn)光長(zhǎng)，而紅光屬于可見(jiàn)光，故選項(xiàng)A正確；陰極射線與電磁波有著本質(zhì)不一樣，電磁波在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中不偏轉(zhuǎn)，而陰極射線在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中可能會(huì)偏轉(zhuǎn)，電磁波在真空中速度是3×108m/s，而陰極射線速度總是小于3×108m/s，陰極射線實(shí)際是高速電子流，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；X射線就是倫琴射線，是高速電子流射到固體上產(chǎn)生一個(gè)波長(zhǎng)很短電磁波，故選項(xiàng)B正確；紫外線顯著作用是熒光作用，而倫琴射線顯著作用是穿透作用，且紫外線波長(zhǎng)比倫琴射線長(zhǎng)，故選項(xiàng)D正確．答案：ABD18/27 (多項(xiàng)選擇)關(guān)于狹義相對(duì)論說(shuō)法，正確是()A．狹義相對(duì)論認(rèn)為在不一樣慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同B．狹義相對(duì)論認(rèn)為在一切慣性參考系中，光在真空中速度都等于c，與光源運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)C．狹義相對(duì)論只包括無(wú)加速運(yùn)動(dòng)慣性系D．狹義相對(duì)論在任何情況下都適用重難點(diǎn)2狹義相對(duì)論簡(jiǎn)單應(yīng)用

例219/27【解析】狹義相對(duì)論認(rèn)為在不一樣慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同，選項(xiàng)A正確；狹義相對(duì)論認(rèn)為在一切慣性參考系中，光在真空中速度都等于c(光速不變?cè)?，與光源運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)，選項(xiàng)B正確；狹義相對(duì)論只包括無(wú)加速運(yùn)動(dòng)慣性系，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤．【答案】ABC20/27 以下列圖所表示，兩艘飛船A、B沿同一直線同向飛行，相對(duì)地面速度均為v(v靠近光速c)．地面上測(cè)得它們相距為L(zhǎng)，則A測(cè)得兩飛船間距離________(選填“大于”“等于”或“小于”)L.當(dāng)B向A發(fā)出一光信號(hào)，A測(cè)得該信號(hào)速度為_(kāi)_______．解析：A、B相對(duì)靜止，A、B相對(duì)于地面上人是運(yùn)動(dòng)，所以地面上人測(cè)得長(zhǎng)度短，A測(cè)得長(zhǎng)度大于L.因?yàn)楣馑僭谌魏螒T性參考系中都不變，所以A測(cè)得光信號(hào)速度為c.答案：大于c(或光速)跟蹤訓(xùn)練321/27抓易錯(cuò)點(diǎn)親身體會(huì)擊破微弱步驟322/27 關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，以下說(shuō)法中正確是()A．無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、倫琴射線、γ射線都是電磁波B．改變電場(chǎng)一定產(chǎn)生改變磁場(chǎng)C．在電場(chǎng)周?chē)欢〞?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)周?chē)欢〞?huì)產(chǎn)生電場(chǎng)D．麥克斯韋預(yù)言并證實(shí)了電磁波存在【解析】電磁波有：無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、倫琴射線，γ射線，A正確；改變電場(chǎng)能產(chǎn)生磁場(chǎng)，改變磁場(chǎng)能產(chǎn)生電場(chǎng)，只有非均勻改變電場(chǎng)才會(huì)產(chǎn)生改變磁場(chǎng)，恒定電場(chǎng)不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，故B、C錯(cuò)誤；麥克斯韋只是預(yù)言了電磁波存在，是赫茲第一次經(jīng)過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波存在，故D錯(cuò)誤．【答案】A【錯(cuò)后感悟】恒定電場(chǎng)不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng).例1易錯(cuò)點(diǎn)1均勻改變與非均勻改變區(qū)分23/27 (多項(xiàng)選擇)以下說(shuō)法正確是()A．?dāng)[鐘偏快時(shí)可縮短擺長(zhǎng)進(jìn)行校準(zhǔn)B．火車(chē)?guó)Q笛向我們駛來(lái)時(shí)，我們聽(tīng)到笛聲頻率將比聲源發(fā)聲頻率高C．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光強(qiáng)度D．地面附近有一高速水平