云南省高三物理一轮复习课件 电磁波 旧人教版.ppt

第三章电磁波相对论简介 1 麦克斯韦理论 第1讲麦克斯韦电磁场理论 相对论 2 电磁场 变化的磁场产生电场 变化的电场产生磁场 变化的电场和变化的磁场总是相互联系的 形成一个不可分离的统一体 这就是电磁场 对电磁波的理解 1 电磁波的传播不需要介质 可在真空中传播 在真空中不同频率的电磁波传播速度是相同的 都等于光速 2 不同频率的电磁波 在同一介质中传播 其速度是不同的 频率越高 波速越小 3 v f f是电磁波的频率 1 下列关于电磁波的说法正确的是 a 电磁波必须依赖介质传播b 电磁波可以发生衍射现象c 电磁波不会发生偏振现象d 电磁波无法携带信息传播解析 根据电磁波的产生机理及传播特性可知 电磁波传播不需要介质 选项a错误 干涉 衍射是电磁波和所有波都具有的共同特性 选项b正确 由于电磁波是横波 故能发生偏振现象 选项c错误 电磁波能够携带图象 声音等信息进行传播 选项d错误 答案 b 1 频率和波长不同的电磁波 表现出不同的特性 其中波长较长的无线电波和红外线等 易发生干涉 衍射现象 波长较短的紫外线 x射线 射线等 穿透能力较强 2 电磁波谱中 相邻两波段的电磁波的波长并没有很明显的界线 如紫外线和x射线 x射线和 射线都有重叠 但它们产生的机理不同 1 狭义相对论的基本假设 1 在不同的惯性参考系中 一切物理规律都是相同的 2 真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的 2 相对论质量m 3 质能方程e mc2 2 在狭义相对论中 下列哪些说法是正确的是 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速 质量 长度 时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的 惯性系中的观察者 观察一个与他做匀速相对运动的时钟时 会看到这个时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些a 正确b 正确c 正确d 正确解析 根据狭义相对论的速度变换公式可知 光速是物体的极限速度 正确 由狭义相对论的结论 质量相对性 长度相对性和时间间隔的相对性可知 均正确 故c正确 a b d均错误 答案 c 例1 1 麦克斯韦电磁理论的内容是 2 电磁波在传播过程中 每处的电场方向和磁场方向总是 的 并和该处电磁波的传播方向 这就说明电磁波是 波 3 目前雷达发射的电磁波频率多在200mhz至1000mhz的范围内 请回答下列关于雷达和电磁波的有关问题 雷达发射电磁波的波长范围是多少 能否根据雷达发出的电磁波确定雷达和目标间的距离 思路点拨 熟记麦克斯韦理论及电磁波的特点 记准电磁波v 关系 理解雷达简单原理 解答 1 麦克斯韦电磁理论的内容是 变化的磁场产生电场 变化的电场产生磁场 2 电磁波在传播过程中 每处的电场方向和磁场方向总是垂直的 并和该处电磁波的传播方向垂直 这说明电磁波是横波 3 由c f可得 电磁波测距的原理就是通过发射和接收的时间间隔来确定距离 所以可根据x vt确定雷达和目标间的距离 例2 如图3 1 1所示 考虑几个问题 1 如图所示 参考系o 相对于参考系o静止时 人看到的光速应是多少 2 参考系o 相对于参考系o以速度v向右运动 人看到的光速应是多少 3 参考系o相对于参考系o 以速度v向左运动 人看到的光速又是多少 解析 根据速度合成法则 第一种情况人看到的光速应是c