高三物理大一轮复习课件第12章第5节电磁波相对论简介

1、第五节电磁波相对论简介,第十二章机械振动与机械波光电磁波与相对论,一、电磁波的产生 1麦克斯韦电磁场理论 变化的磁场产生_，变化的电场产生_ 2电磁场 变化的电场和变化的磁场总是相互联 系成为 一个 完整 的 整体，这就是电磁场,电场,磁场,3电磁波 电磁场(电磁能量)由近及远地向周围传播形成电磁波 (1)电磁波是横波，在空间传播_介质 (2)真空中电磁波的速度为_m/s. (3)电磁波能产生干涉、衍射、反射和折射等现象,不需要,3.0108,1.(2013高考四 川卷)下列关于电磁波的说法，正确的是() A电磁波只能在真空中传播 B电场随时间变化时一定产生电磁波 C做变速运动的电荷会在空间产

2、生电磁波 D麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在,C,二、电磁波的发射与接收 1电磁波的发射 (1)发射条件：足够高的_和_ (2)调制分类：调幅和调频 2电磁波的接收 (1)调谐：使接收电路产生_的过程 (2)解调：使声音或图像信号从_中还原出来的过程,频率,开放电路,电谐振,高频电流,2.关于电磁波的发射和接收，以下说 法正确的是( ) A为了使振荡电路有效 地向 空间辐射能 量，必须 是闭合电路 B信号频率比较低，不能直接用来发射电磁波 C当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强 D要使电视机的屏幕上有图像，必须要有检波过程,BCD,三、相对论的简单

3、知识 1狭义相对论的两个基本假设 (1)狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物 理规律都是_ (2)光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系 中都是_，光速与光源、观测者间的相对运动没有关系,相同的,相同的,大于,3相对论质能关系 用m表示物体的质量，E表示它具有的能量，则爱因斯坦质能方程为：E_.,mc2,3.关于狭义相对论的说法，不正确的是() A狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的 B狭义相对论认为在一切惯性参考系中，光在真空中的速度都等于c，与光源的运动无关 C狭义相对论只涉及无加速运动的惯性系 D狭义相对论任何情况下都适用,D,考点一 对电磁场理论和电

4、磁波的理解,考点二 电磁波谱及电磁波的应用,考点三 狭义相对论的简单应用,考点一对电磁场理论和电磁波的理解 1对麦克斯韦电磁场理论的理解,2对电磁波的理解 (1)电磁波是横波电磁波的电场E、磁场B、传播方向v三者两两垂直，如图所示 (2)电磁波与机械波不同，机械波在介质中传播的速度与介质有关，电磁波在介质中传播的速度与介质和频率均有关,(1)下列关于电磁波的说法正确的是() A均匀变化的磁场能够在空间产生电场 B电磁波在真空和介质中传播速度相同 C只要有电场和磁场，就能产生电磁波 D电磁波在同种介质中只能沿直线传播 (2)目前雷达发射的电磁波频率多在200 MHz至1 000 MHz的范围内请

5、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？,A,答案0.3 m1.5 m能,1.关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是() A均匀变化的电场在它的周围产生均匀变化的磁场 B电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的，且都与波的传播方向垂直 C电磁波和机械波一样依赖于介质传播 D只要空间中某个区域有振 荡的 电场或磁场，就 能 产生电磁波 解析：均匀变化的电场在它的周围产生恒定的磁场，A错；机械波的传播依赖于介质，电磁波的传播不需要介质，C错,BD,考点二电磁波谱及电磁波的应用,3 1011,103,波动性强 易

6、发生衍射,无线电技术,1011 1015,103 107,热效应,红外遥感,1015,107,引起视觉,照明、 摄影,1015 1017,107 109,化学效应、荧光效应、灭菌消毒,医用消毒、防伪,1016 1019,108 1011,贯穿本领强,检查、医用 透视,1019,1011,贯穿本领 最强,工业探伤、医用治疗,特别提醒：(1)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

7、它们产生的机理不同,下列说法中正确的是( ) A红外线、紫外线、伦琴射线和射线在真空中传播的速度均一样，均为3108 m/s B红外线应用在遥感技术中，是利用它穿透本领强的特性 C紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度 D日光灯是紫外线的荧光效应的应用 解析不同波长的电磁波在真空中的传播速度均为c；红外线在遥感技术中用到了它的衍射现象；紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度；利用紫外线的荧光效应可以制成日光灯由此可知A、C、D正确,ACD,2.关于红外线的以下说法中正确的是( ) A不同的物体辐射红外线的波长和强度相同，所以不可以在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射 B可

8、以利用红外线的热效应对物体进行烘干 C利用红外线波长较长，容易发生衍射的特点进行远距离和高空摄影 D利用不同物体辐射红外线的波长和强度的不同可以对物体进行远距离探测,BCD,解析：红外线是一种光波，一切物体都在不停地对外辐射红外线，热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强一些由于红外线的热效应，可用来烘干，又由于坦克、舰艇、人体等一切物体都在不停地发射红外线，并且不同的物体所辐射的红外线，其波长和强度不同，故在夜间或浓雾天气可通过红外线探测器来接收信号，并用电子仪器对接收到的信号进行处理，或用对红外线敏感的照相底片进行远距离摄影和高空摄影，就可察知物体的形状和特征所以选项B、C、D正确,考点三狭义

9、相对论的简单应用,3质能方程：Emc2. 含义：反映物体质量和能量之间的关系 由此会有两种能量表达：静止时的能量和运动时的能量；两能量之差就是物体的动能Ek，即EkEE0.,(1)你站在一条长木杆的中央附近，并且看到木杆落在地上时是两头同时落地所以，你认为这木杆是平 着落到了地上而此时飞飞同学正以接近光速的速度从木杆前 面掠过，如图所示她看到() A两端同时落地 BA端比B端先落地 CB端比A端先落地 D木杆是向右倾斜着落地的,CD,(2)一张宣传画是边长为5 m的正方形，一高速列车以2108 m/s速度接近此宣传画，在司机看来，这张宣传画是什么样子？ 答案 3.75 m2的画 (3)远方的一颗星以0.8c的速度远离地球，在地 球上测 得它辐射出来的闪光按5昼夜的周期变化，求在此星球上测其闪光周期为多大？ 答案 3昼夜,3.据报道，欧洲大型强子 对 撞机(LHC)“开 足马 力”后能把数以百万计的粒子加速至每秒钟30万公里，相 当于光速的99.9%，粒子流每秒可在隧道内狂飙11