高考物理复习第十六章光学电磁波相对论16.3电磁波光的波动性相对论市赛课公开课一等奖省名师获奖

第十六章光学电磁波相对论选考部分选修3-4第3节电磁波与相对论1/27栏目导航123抓知识点抓重难点抓易错点2/27抓知识点专心研读领悟细微深处13/27一、电磁场和电磁波1．麦克斯韦电磁场理论_______磁场产生电场，_______电场产生磁场．2．电磁场改变电场在周围空间产生磁场，改变磁场在周围空间产生电场，改变电场和磁场成为一个完整整体，这就是电磁场．改变改变4/273．电磁波(1)定义：电磁场(电磁能量)由近及远地传输形成电磁波．(2)电磁波是______波，在空间传输________介质．(3)真空中电磁波速度约为________m/s.4．无线电波发射和接收(1)发射电磁波条件第一，要有足够高________；第二，电路必须________，使振荡电路电场和磁场分散到尽可能大空间．(2)调制调制有________和_______两种方式，__________是调制逆过程．横不需要3×108频率开放调幅调频解调5/275．电磁波谱电磁波谱特征应用真空中波长/m频率/Hz递变规律无线电波波动性强，易发生衍射无线电技术>10－3<3×1011红外线热效应红外线遥感10－3～10－71011～1015可见光引发视觉照明、摄影10－71015紫外线化学效应、荧光效应、能杀菌医用消毒、防伪10－7～10－91015～1017X射线贯通性强检验、医用透视10－8～10－111016～1019γ射线贯通本事最强工业探伤、医用治疗<10－11>10196/27加深了解麦克斯韦电磁场理论基本观点1．改变磁场产生电场(1)均匀改变磁场产生稳定电场；(2)非均匀改变磁场产生改变电场；(3)振荡磁场产生同频率振荡电场．2．改变电场产生磁场(1)均匀改变电场产生稳定磁场；(2)非均匀改变电场产生改变磁场；(3)振荡电场产生同频率振荡磁场．7/27 判断正误．1．电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场．()2．改变电场产生改变磁场．()3．无线电波不能发生干涉和衍射现象．()4．波长不一样电磁波在本质上完全不一样．()即时突破××××8/27二、相对论简单知识1．狭义相对论基本假设(1)在不一样惯性参考系中，一切___________都是相同．(2)真空中光速在不一样惯性参考系中都是___________．物理规律相同9/276．质能方程E＝________.mc210/27

属于狭义相对论基本假设是：在不一样惯性系中()A．真空中光速不变B．时间间隔含有相对性C．物体质量不变D．物体能量与质量成正比答案：A即时突破11/27抓重难点动手演练掌握提分技巧212/27电磁波与机械波比较重难点1电磁波和电磁波谱

名称项目电磁波机械波不同点产生由周期性改变电场、磁场产生由质点(波源)振动产生本质是物质，是电磁现象，是电磁振荡传输不是物质，是机械振动在介质中传输传输机理电磁场交替感应质点间相互作用传输介质不需要介质(在真空中仍可传输)必须有介质(真空中不能传输)波种类横波现有横波也有纵波速度特点由介质和频率决定，在真空中等于光速(很大)(c＝3×108m/s)仅由介质决定13/27名称项目电磁波机械波相同点能量都携带能量并传输能量速度公式v＝λf遵照规律均可发生反射、折射、干涉、衍射等现象14/27 以下关于电磁波说法，正确是()A．电磁波只能在真空中传输B．电场随时间改变时一定产生电磁波C．使变速运动电荷会在空间产生电磁波D．麦克斯韦第一次用试验证实了电磁波存在【解析】电磁波是电磁场这种物质在空间传输，它既可在真空中传输，也可在介质中传输，A错误；当电场随时间均匀改变时产生稳定磁场，稳定磁场不能再产生电场，故也就不能形成电磁波，B错误；做变速运动电荷产生改变磁场，改变磁场在其周围空间产生改变电场……电场、磁场交替产生，向外传输过程就形成了电磁波，C正确；麦克斯韦从理论上预言了电磁波存在，赫兹经过试验证实了电磁波存在，D错误．【答案】C例115/27

(多项选择)电磁波与声波比较，以下说法中正确是()A．电磁波传输不需要介质，声波传输需要介质B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大C．由空气进入水中时，电磁波波长变小，声波波长变大D．电磁波和声波在介质中传输速度，都是由介质决定，与频率无关答案：ABC跟踪训练116/27 (多项选择)关于电磁波谱，以下说法中正确是()A．红外线比红光波长长，它热作用很强B．X射线就是伦琴射线C．阴极射线是一个频率极高电磁波D．紫外线波长比伦琴射线长，它显著作用是荧光作用跟踪训练217/27解析：在电磁波谱中，红外线波长比可见光长，而红光属于可见光，故选项A正确；阴极射线与电磁波有着本质不一样，电磁波在电场、磁场中不偏转，而阴极射线在电场、磁场中可能会偏转，电磁波在真空中速度是3×108m/s，而阴极射线速度总是小于3×108m/s，阴极射线实际是高速电子流，故选项C错误；X射线就是伦琴射线，是高速电子流射到固体上产生一个波长很短电磁波，故选项B正确；紫外线显著作用是荧光作用，而伦琴射线显著作用是穿透作用，且紫外线波长比伦琴射线长，故选项D正确．答案：ABD18/27 (多项选择)关于狭义相对论说法，正确是()A．狭义相对论认为在不一样惯性参考系中，一切物理规律都是相同B．狭义相对论认为在一切惯性参考系中，光在真空中速度都等于c，与光源运动无关C．狭义相对论只包括无加速运动惯性系D．狭义相对论在任何情况下都适用重难点2狭义相对论简单应用

例219/27【解析】狭义相对论认为在不一样惯性参考系中，一切物理规律都是相同，选项A正确；狭义相对论认为在一切惯性参考系中，光在真空中速度都等于c(光速不变原理)，与光源运动无关，选项B正确；狭义相对论只包括无加速运动惯性系，故选项C正确，D错误．【答案】ABC20/27 以下列图所表示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面速度均为v(v靠近光速c)．地面上测得它们相距为L，则A测得两飞船间距离________(选填“大于”“等于”或“小于”)L.当B向A发出一光信号，A测得该信号速度为________．解析：A、B相对静止，A、B相对于地面上人是运动，所以地面上人测得长度短，A测得长度大于L.因为光速在任何惯性参考系中都不变，所以A测得光信号速度为c.答案：大于c(或光速)跟踪训练321/27抓易错点亲身体会击破微弱步骤322/27 关于电磁场和电磁波，以下说法中正确是()A．无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线都是电磁波B．改变电场一定产生改变磁场C．在电场周围一定会产生磁场，在磁场周围一定会产生电场D．麦克斯韦预言并证实了电磁波存在【解析】电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线，γ射线，A正确；改变电场能产生磁场，改变磁场能产生电场，只有非均匀改变电场才会产生改变磁场，恒定电场不会产生磁场，故B、C错误；麦克斯韦只是预言了电磁波存在，是赫兹第一次经过试验验证了电磁波存在，故D错误．【答案】A【错后感悟】恒定电场不会产生磁场.例1易错点1均匀改变与非均匀改变区分23/27 (多项选择)以下说法正确是()A．摆钟偏快时可缩短摆长进行校准B．火车鸣笛向我们驶来时，我们听到笛声频率将比声源发声频率高C．拍摄玻璃橱窗内物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光强度D．地面附近有一高速水平