世紀(jì)金榜2018版復(fù)習(xí)方略物理全套

1、第2講光的波動(dòng)性電磁波相對(duì)論【知識(shí)梳理【知識(shí)梳理】知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)1 1光的干涉光的干涉1.1.產(chǎn)生干涉的條件產(chǎn)生干涉的條件: :兩列兩列光的光的_,_,_,_,且具有恒定的相且具有恒定的相位差位差, ,才能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣。才能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣。頻率相同頻率相同振動(dòng)方向相同振動(dòng)方向相同2.2.楊氏雙縫干涉楊氏雙縫干涉: :觀察干涉圖樣觀察干涉圖樣, ,總結(jié)明暗條紋出現(xiàn)的規(guī)律總結(jié)明暗條紋出現(xiàn)的規(guī)律: :(1)(1)原理如圖所示。原理如圖所示。(2)(2)明、暗條紋的條件。明、暗條紋的條件。單色光單色光: :形成明暗相間的條紋形成明暗相間的條紋, ,中央為中央為_(kāi)。a.a.光的路程差光的路程差r

2、r=r=r2 2-r-r1 1=_(k=0,1,2=_(k=0,1,2),),光屏上出光屏上出現(xiàn)明條紋?，F(xiàn)明條紋。b.b.光的路程差光的路程差rr=r=r2 2-r-r1 1=(2k+1) (k=0,1,2=(2k+1) (k=0,1,2),),光屏光屏上出現(xiàn)上出現(xiàn)_。明條紋明條紋kk2暗條紋暗條紋白光白光: :光屏上出現(xiàn)彩色條紋光屏上出現(xiàn)彩色條紋, ,且中央且中央亮條紋是亮條紋是_ _ ( (填寫(xiě)顏色填寫(xiě)顏色) )。(3)(3)條紋間距公式條紋間距公式: : _。白色白色xd l3.3.薄膜干涉薄膜干涉: :(1)(1)相干光相干光: :光照射到光照射到透明薄膜上透明薄膜上, ,從從_反射的

3、兩列光波。反射的兩列光波。(2)(2)圖樣特點(diǎn)圖樣特點(diǎn): :同雙縫干涉同雙縫干涉, ,同一條亮同一條亮( (或暗或暗) )紋對(duì)應(yīng)薄膜紋對(duì)應(yīng)薄膜的厚度的厚度_。單色光照射薄膜時(shí)形成。單色光照射薄膜時(shí)形成明暗相間的條紋明暗相間的條紋, ,白光照射薄膜時(shí)白光照射薄膜時(shí), ,形成彩色條紋。形成彩色條紋。薄膜的兩個(gè)表面薄膜的兩個(gè)表面相等相等知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)2 2光的衍射光的衍射1.1.發(fā)生明顯衍射發(fā)生明顯衍射的條件的條件: :只有當(dāng)障礙物的尺寸與光的波只有當(dāng)障礙物的尺寸與光的波長(zhǎng)長(zhǎng)_,_,甚至比光的波長(zhǎng)還小的時(shí)候甚至比光的波長(zhǎng)還小的時(shí)候, ,衍射現(xiàn)象才衍射現(xiàn)象才會(huì)明顯。會(huì)明顯。相差不多相差不多2.2.衍射條

4、紋的特點(diǎn)衍射條紋的特點(diǎn): :(1)(1)單縫衍射和圓孔衍射圖樣的比較。單縫衍射和圓孔衍射圖樣的比較。單縫衍射單縫衍射圓孔衍射圓孔衍射單單色色光光中央為亮且寬的條中央為亮且寬的條紋紋, ,兩側(cè)為兩側(cè)為_(kāi)的條紋的條紋, ,且越靠外且越靠外, ,亮條紋的亮度亮條紋的亮度_,_,寬度寬度_中央是大且亮的圓中央是大且亮的圓形亮斑形亮斑, ,周圍分布著周圍分布著_的同心圓環(huán)的同心圓環(huán), ,且越靠外且越靠外, ,圓形亮條紋圓形亮條紋的亮度的亮度_,_,寬度寬度_亮環(huán)或暗環(huán)間的距離亮環(huán)或暗環(huán)間的距離隨圓孔半徑的增大而隨圓孔半徑的增大而_明暗相間明暗相間越弱越弱越小越小明暗相間明暗相間越弱越弱越小越小減小減小單

5、縫衍射單縫衍射圓孔衍射圓孔衍射白白光光中央為亮且寬的白色條紋中央為亮且寬的白色條紋, ,兩側(cè)為亮度兩側(cè)為亮度_、寬、寬度度_的彩色條紋的彩色條紋, ,其其中最靠近中央的色光是紫中最靠近中央的色光是紫光光, ,離中央最遠(yuǎn)的是紅光離中央最遠(yuǎn)的是紅光中央是大且亮的中央是大且亮的白色亮斑白色亮斑, ,周圍周圍是不等間距的彩是不等間距的彩色的色的_逐漸變暗逐漸變暗逐漸變窄逐漸變窄同心圓環(huán)同心圓環(huán)(2)(2)泊松亮斑泊松亮斑( (圓盤(pán)衍射圓盤(pán)衍射):):當(dāng)光當(dāng)光照射到不透明的照射到不透明的_上時(shí)上時(shí), ,在圓盤(pán)在圓盤(pán)的陰影中心出現(xiàn)的陰影中心出現(xiàn)_(_(在陰影外還有不等間距的明暗在陰影外還有不等間距的明暗相

6、間的圓環(huán)相間的圓環(huán)) )。半徑很小的小圓盤(pán)半徑很小的小圓盤(pán)亮斑亮斑知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)3 3光的偏振現(xiàn)象光的偏振現(xiàn)象1.1.偏振偏振: :光波光波只沿只沿_的方向的振動(dòng)。的方向的振動(dòng)。2.2.自然光自然光: :太陽(yáng)、電燈等普通光源發(fā)出的光太陽(yáng)、電燈等普通光源發(fā)出的光, ,包括在垂包括在垂直于傳播方向上沿直于傳播方向上沿_振動(dòng)的光振動(dòng)的光, ,而且沿各個(gè)方而且沿各個(gè)方向振動(dòng)的光波的向振動(dòng)的光波的_都相同都相同, ,這種光叫作自然光。這種光叫作自然光。某一特定某一特定一切方向一切方向強(qiáng)度強(qiáng)度3.3.偏振光偏振光: :在在_于傳播方向的平面上于傳播方向的平面上, ,只沿某個(gè)特定只沿某個(gè)特定方向振動(dòng)的光。光的

7、偏振證明光是方向振動(dòng)的光。光的偏振證明光是_。自然光通過(guò)。自然光通過(guò)偏振片后偏振片后, ,就得到了偏振光。就得到了偏振光。垂直垂直橫波橫波知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)4 4電磁波的產(chǎn)生電磁波的發(fā)射、傳播電磁波的產(chǎn)生電磁波的發(fā)射、傳播1.1.麥克斯韋電磁場(chǎng)理論與電磁場(chǎng)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論與電磁場(chǎng): :如圖如圖所示所示: :變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng), ,變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)場(chǎng);_;_總是相互聯(lián)系成為一總是相互聯(lián)系成為一個(gè)個(gè)完整的整體完整的整體, ,這就是電磁場(chǎng)。這就是電磁場(chǎng)。變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)2.2.電磁波電磁波: :(1)(1)產(chǎn)生產(chǎn)生: :電磁場(chǎng)電磁場(chǎng)( (電

8、磁能量電磁能量) )由近及遠(yuǎn)地向周圍傳播形由近及遠(yuǎn)地向周圍傳播形成電磁波。成電磁波。電磁波是電磁波是_(_(選填選填“縱波縱波”或或“橫波橫波”),),在空間在空間傳播不需要傳播不需要_。真空中電磁波的速度為真空中電磁波的速度為_(kāi)。公式公式v=fv=f對(duì)電磁波同樣適用。對(duì)電磁波同樣適用。電磁波能產(chǎn)生反射、電磁波能產(chǎn)生反射、_、干涉和、干涉和_等現(xiàn)象。等現(xiàn)象。橫波橫波介質(zhì)介質(zhì)c=3c=310108 8m/sm/s折射折射衍射衍射(2)(2)發(fā)射電磁波的條件發(fā)射電磁波的條件: :要有要有足夠高的足夠高的_。電路必須電路必須_,_,使振蕩電路的電場(chǎng)和磁場(chǎng)分散到盡使振蕩電路的電場(chǎng)和磁場(chǎng)分散到盡可能大的

9、空間?？赡艽蟮目臻g。振蕩頻率振蕩頻率開(kāi)放開(kāi)放(3)(3)電磁波的接收電磁波的接收: :當(dāng)接收當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率_時(shí)時(shí), ,激起的振蕩電流最強(qiáng)。激起的振蕩電流最強(qiáng)。從經(jīng)過(guò)調(diào)制的高頻振蕩中從經(jīng)過(guò)調(diào)制的高頻振蕩中“檢檢”出調(diào)制信號(hào)的過(guò)出調(diào)制信號(hào)的過(guò)程叫檢波程叫檢波, ,檢波是檢波是_的逆過(guò)程的逆過(guò)程, ,也叫也叫_。相等相等調(diào)制調(diào)制解調(diào)解調(diào)知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)5 5電磁波譜電磁波譜1.1.定義定義: :按電磁波的按電磁波的波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短分布是波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短分布是_、紅外線、紅外線、_、紫外線、紫外線、_和和射線射線, ,形成電磁形成電磁波譜。波譜。無(wú)線

10、電波無(wú)線電波可見(jiàn)光可見(jiàn)光X X射線射線2.2.電磁波譜中各波的特性與應(yīng)用電磁波譜中各波的特性與應(yīng)用: :頻率頻率/Hz/Hz真空中真空中波長(zhǎng)波長(zhǎng)/m/m特性特性應(yīng)用應(yīng)用遞變遞變規(guī)律規(guī)律無(wú)線無(wú)線電波電波31010-3-3波動(dòng)性強(qiáng)波動(dòng)性強(qiáng), ,易發(fā)生衍射易發(fā)生衍射無(wú)線無(wú)線電技術(shù)電技術(shù)紅外線紅外線3 310101111101015151010-7-71010-3-3_紅外線紅外線遙感遙感可見(jiàn)光可見(jiàn)光101015151010-7-7引起視覺(jué)引起視覺(jué)照明、攝影照明、攝影紫外線紫外線10101515101016161010-8-81010-7-7化學(xué)效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、_、能殺菌能殺菌醫(yī)用消毒、醫(yī)用消毒、防偽

11、防偽X X射線射線10101616101019191010-11-111010-8-8貫穿本領(lǐng)強(qiáng)貫穿本領(lǐng)強(qiáng)檢查、檢查、醫(yī)用透視醫(yī)用透視射線射線1010191910 ”“”“ 0.3000.300dlx10.5 mm55dl【強(qiáng)化訓(xùn)練【強(qiáng)化訓(xùn)練】1.(20171.(2017懷化模擬懷化模擬) )雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示, ,雙縫雙縫間的距離為間的距離為d,d,雙縫到屏的距離為雙縫到屏的距離為l, ,用紅色激光照射雙用紅色激光照射雙縫縫, ,調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置使得屏上可以見(jiàn)到清晰的干涉條紋調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置使得屏上可以見(jiàn)到清晰的干涉條紋, ,關(guān)于干涉條紋關(guān)于干涉條紋, ,下列說(shuō)法正確的

12、是下列說(shuō)法正確的是( () )A.A.若只將屏向右移動(dòng)一小段距離若只將屏向右移動(dòng)一小段距離, ,屏上條紋會(huì)變得模糊屏上條紋會(huì)變得模糊不清不清B.B.若只將屏向右移動(dòng)一小段距離若只將屏向右移動(dòng)一小段距離, ,屏上相鄰兩亮紋間的屏上相鄰兩亮紋間的距離變小距離變小C.C.若只將雙縫間的距離減小若只將雙縫間的距離減小, ,屏上相鄰兩亮紋間的距離屏上相鄰兩亮紋間的距離變小變小D.D.若只將紅色激光變?yōu)榫G色激光若只將紅色激光變?yōu)榫G色激光, ,屏上相鄰兩亮紋間的屏上相鄰兩亮紋間的距離變小距離變小【解析【解析】選選D D。在波的干涉中。在波的干涉中, ,干涉條紋的間距干涉條紋的間距x x= ,= ,由公式可得

13、由公式可得, ,條紋間距與波長(zhǎng)、縫屏之間的距離成正比條紋間距與波長(zhǎng)、縫屏之間的距離成正比, ,與雙縫間的距離與雙縫間的距離d d成反比成反比, ,若只將屏向右移動(dòng)一小段距若只將屏向右移動(dòng)一小段距離離, ,則干涉條紋的間距變大則干涉條紋的間距變大, ,不會(huì)變得模糊不清不會(huì)變得模糊不清, ,故故A A、B B錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;若只將雙縫間的距離減小若只將雙縫間的距離減小, ,則可得條紋間距變大則可得條紋間距變大, ,故故C C錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;若只將紅色激光變?yōu)榫G色激光若只將紅色激光變?yōu)榫G色激光, ,則波長(zhǎng)變小則波長(zhǎng)變小, ,所以屏上相鄰兩亮紋間的距離變小所以屏上相鄰兩亮紋間的距離變小, ,故故D D正確

14、。正確。dl2.2.現(xiàn)有毛玻璃屏現(xiàn)有毛玻璃屏A A、雙縫、雙縫B B、白光光源、白光光源C C、單縫、單縫D D和透紅光和透紅光的濾光片的濾光片E E等光學(xué)元件等光學(xué)元件, ,要把它們放在如圖所示的光具座要把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置上組裝成雙縫干涉裝置, ,用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)。用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)。(1)(1)將白光光源將白光光源C C放在光具座最左端放在光具座最左端, ,依次放置其他光學(xué)依次放置其他光學(xué)元件元件, ,由左至右由左至右, ,表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C C、_、_、_、A A。(2)(2)本實(shí)驗(yàn)的步驟有本實(shí)驗(yàn)的步驟有: :

15、取下遮光筒左側(cè)的元件取下遮光筒左側(cè)的元件, ,調(diào)節(jié)光源高度調(diào)節(jié)光源高度, ,使光束能直使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮接沿遮光筒軸線把屏照亮; ;按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件, ,并使各元件并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上的中心位于遮光筒的軸線上; ;用米尺測(cè)量雙縫到屏的距離用米尺測(cè)量雙縫到屏的距離; ;用測(cè)量頭用測(cè)量頭( (其讀數(shù)方法同螺旋測(cè)微器其讀數(shù)方法同螺旋測(cè)微器) )測(cè)量數(shù)條亮紋測(cè)量數(shù)條亮紋間的距離。間的距離。在操作步驟在操作步驟時(shí)還應(yīng)注意時(shí)還應(yīng)注意 (3)(3)將測(cè)量頭的分劃板中心刻線將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊與某亮紋中心對(duì)齊,

16、 ,將該亮紋定將該亮紋定為第為第1 1條亮紋條亮紋, ,此時(shí)手輪上的示此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示。然后同方向轉(zhuǎn)數(shù)如圖甲所示。然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭動(dòng)測(cè)量頭, ,使分劃板中心刻線與第使分劃板中心刻線與第6 6條亮紋中心對(duì)齊條亮紋中心對(duì)齊, ,記記下此時(shí)圖乙中手輪上的示數(shù)下此時(shí)圖乙中手輪上的示數(shù)_mm,_mm,求得相鄰亮紋的求得相鄰亮紋的間距間距xx為為_(kāi)mm_mm。(4)(4)已知雙縫間距已知雙縫間距d d為為2.02.01010-4-4m,m,測(cè)得雙縫到屏的距離測(cè)得雙縫到屏的距離l為為0.700m,0.700m,由計(jì)算式由計(jì)算式=_,=_,求得所測(cè)紅光波求得所測(cè)紅光波長(zhǎng)為長(zhǎng)為_(kāi)nm_nm。【解析

17、【解析】(1)(1)濾光片濾光片E E是從白光中選出單色紅光是從白光中選出單色紅光, ,單縫屏單縫屏是獲取線光源是獲取線光源, ,雙縫屏是獲得相干光源雙縫屏是獲得相干光源, ,最后成像在毛最后成像在毛玻璃屏上玻璃屏上, ,所以排列順序?yàn)樗耘帕许樞驗(yàn)镃 C、E E、D D、B B、A(A(順序不能交順序不能交換換) )。(2)(2)在操作步驟在操作步驟時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)有時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)有: :放置單縫、雙縫放置單縫、雙縫時(shí)時(shí), ,單縫、雙縫間距離為單縫、雙縫間距離為5 510cm;10cm;使單縫與雙縫相互平使單縫與雙縫相互平行。行。(3)(3)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)應(yīng)該先讀整數(shù)刻度螺旋測(cè)微器的讀數(shù)應(yīng)該

18、先讀整數(shù)刻度, ,然后看半刻然后看半刻度是否露出度是否露出, ,最后看可動(dòng)刻度最后看可動(dòng)刻度, ,圖乙讀數(shù)為圖乙讀數(shù)為13.870mm,13.870mm,圖圖甲讀數(shù)為甲讀數(shù)為2.320 mm,2.320 mm,所以相鄰條紋間距所以相鄰條紋間距xx= = =2.310mm=2.310mm。(4)(4)由條紋間距離公式由條紋間距離公式xx= = 得得:= ,:= ,代入數(shù)值代入數(shù)值得得:=6.6:=6.61010-7-7m=6.6m=6.610102 2nmnm。13.8702.320mm5dld xl答案答案: :(1)E(1)ED DB B(2)(2)單縫與雙縫必須平行單縫與雙縫必須平行, ,

19、其間距為其間距為5 510cm,10cm,保證光源、濾光片、單縫、雙縫和光屏的中保證光源、濾光片、單縫、雙縫和光屏的中心在同一軸線上心在同一軸線上(3)13.870(3)13.8702.3102.310(4) (4) 6.66.610102 2d xl【加固訓(xùn)練【加固訓(xùn)練】(1)(1)(多選多選) )如圖所示是用雙縫干涉測(cè)光波波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)示如圖所示是用雙縫干涉測(cè)光波波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)示意圖意圖, ,圖中圖中是光源、是光源、是濾光片、是濾光片、是單縫、是單縫、是雙是雙縫、縫、是光屏。下列操作能增大光屏上相鄰兩亮條紋是光屏。下列操作能增大光屏上相鄰兩亮條紋之間距離的是之間距離的是( () )A.A.增大增大

20、和和之間的距離之間的距離B.B.增大增大和和之間的距離之間的距離C.C.將綠色濾光片改成紅色濾光片將綠色濾光片改成紅色濾光片D.D.增大雙縫之間的距離增大雙縫之間的距離(2)(2)如果將燈泡換成激光光源如果將燈泡換成激光光源, ,該實(shí)驗(yàn)照樣可以完成該實(shí)驗(yàn)照樣可以完成, ,這這時(shí)可以去掉的部件是時(shí)可以去掉的部件是_(_(填數(shù)字代號(hào)填數(shù)字代號(hào)) )。(3)(3)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪, ,使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第1 1條亮條亮條紋條紋, ,讀出手輪的讀數(shù)如圖甲所示。繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪讀出手輪的讀數(shù)如圖甲所示。繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪, ,使使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第10

21、10條亮條紋條亮條紋, ,讀出手輪的讀數(shù)如讀出手輪的讀數(shù)如圖乙所示圖乙所示, ,則相鄰兩亮條紋的間距是則相鄰兩亮條紋的間距是_mm(_mm(結(jié)果結(jié)果保留三位有效數(shù)字保留三位有效數(shù)字) )。(4)(4)在在(3)(3)前提下前提下, ,如果已經(jīng)量得雙縫的間距是如果已經(jīng)量得雙縫的間距是0.30mm,0.30mm,雙縫和光屏之間的距離是雙縫和光屏之間的距離是900mm,900mm,則待測(cè)光的波長(zhǎng)是則待測(cè)光的波長(zhǎng)是_m_m。( (結(jié)果保留三位有效數(shù)字結(jié)果保留三位有效數(shù)字) )【解析【解析】(1)(1)由由x x= = 知相鄰兩亮條紋之間的距離與知相鄰兩亮條紋之間的距離與單縫和雙縫之間的距離無(wú)關(guān)單縫和雙

22、縫之間的距離無(wú)關(guān),A,A錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;增大增大和和之間的之間的距離即是增大距離即是增大l, ,x x增大增大,B,B正確正確; ;紅光的波長(zhǎng)大于綠光紅光的波長(zhǎng)大于綠光的波長(zhǎng)的波長(zhǎng),C,C正確正確; ;增大雙縫之間的距離增大雙縫之間的距離, ,x x減小減小,D,D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。(2)(2)由于激光是相干光源由于激光是相干光源, ,故可以去掉的部件是故可以去掉的部件是、。dl(3)(3)甲圖讀數(shù)是甲圖讀數(shù)是0.045mm,0.045mm,乙圖讀數(shù)是乙圖讀數(shù)是14.535mm,14.535mm,它們它們的差值是的差值是14.490mm,14.490mm,所以相鄰兩亮條紋間距是所以相鄰兩亮條紋間距是x

23、x= = mm=1.610 mm mm=1.610 mm。(4)(4)待測(cè)光的波長(zhǎng)待測(cè)光的波長(zhǎng)= 5.37= 5.371010-7-7m m答案答案: :(1)B(1)B、C C(2)(2)(3)1.610(3)1.610(4)5.37(4)5.371010-7-714.4909x dl考點(diǎn)考點(diǎn)3 3電磁波和電磁波譜電磁波和電磁波譜 【核心要素精講【核心要素精講】1.1.電磁波的產(chǎn)生電磁波的產(chǎn)生: :(1)(1)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論。麥克斯韋電磁場(chǎng)理論。變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng), ,變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。(2)(2)電磁場(chǎng)。電磁場(chǎng)。變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系

24、成為一個(gè)完整變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系成為一個(gè)完整的整體的整體, ,這就是電磁場(chǎng)。這就是電磁場(chǎng)。(3)(3)電磁波。電磁波。電磁場(chǎng)電磁場(chǎng)( (電磁能量電磁能量) )由近及遠(yuǎn)地向周圍傳播形成電磁波。由近及遠(yuǎn)地向周圍傳播形成電磁波。電磁波是橫波電磁波是橫波, ,在空間傳播不需要介質(zhì)在空間傳播不需要介質(zhì); ;真空中電磁波的速度為真空中電磁波的速度為3.03.010108 8m/s;m/s;v=fv=f對(duì)電磁波同樣適用對(duì)電磁波同樣適用; ;電磁波能產(chǎn)生反射、折射、干涉和衍射等現(xiàn)象。電磁波能產(chǎn)生反射、折射、干涉和衍射等現(xiàn)象。2.2.電磁波的發(fā)射和接收電磁波的發(fā)射和接收: :(1)(1)發(fā)射電磁波

25、的條件。發(fā)射電磁波的條件。要有足夠高的振蕩頻率要有足夠高的振蕩頻率; ;電路必須開(kāi)放電路必須開(kāi)放, ,使振蕩電路的電場(chǎng)和磁場(chǎng)分散到盡可使振蕩電路的電場(chǎng)和磁場(chǎng)分散到盡可能大的空間。能大的空間。(2)(2)調(diào)制有調(diào)幅和調(diào)頻兩種方式調(diào)制有調(diào)幅和調(diào)頻兩種方式, ,解調(diào)是調(diào)制的逆過(guò)程。解調(diào)是調(diào)制的逆過(guò)程。(3)(3)電磁波譜。電磁波譜。定義定義: :按電磁波的波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短分布是無(wú)線電波、紅按電磁波的波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短分布是無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、外線、可見(jiàn)光、紫外線、X X射線和射線和射線射線, ,形成電磁波形成電磁波譜譜; ;遞變規(guī)律遞變規(guī)律: :直線傳播能力增強(qiáng)直線傳播能力增強(qiáng), ,衍射能力減弱

26、。衍射能力減弱。電磁波譜電磁波譜特性特性應(yīng)用應(yīng)用紅外線紅外線熱效應(yīng)熱效應(yīng)紅外線遙感紅外線遙感紫外線紫外線化學(xué)效應(yīng)、熒光效化學(xué)效應(yīng)、熒光效應(yīng)、能殺菌應(yīng)、能殺菌醫(yī)用消毒、防偽醫(yī)用消毒、防偽X X射線射線貫穿性強(qiáng)貫穿性強(qiáng)檢查、醫(yī)用透視檢查、醫(yī)用透視射線射線貫穿本領(lǐng)最強(qiáng)貫穿本領(lǐng)最強(qiáng)工業(yè)探傷、醫(yī)用治工業(yè)探傷、醫(yī)用治療療電磁波譜的特性、應(yīng)用。電磁波譜的特性、應(yīng)用?！靖呖济}探究【高考命題探究】【典例【典例3 3】( (多選多選)(2016)(2016全國(guó)卷全國(guó)卷)關(guān)于電磁波關(guān)于電磁波, ,下列下列說(shuō)法正確的是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)說(shuō)法正確的是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)42722308(42722308() )A.A.電磁波在

27、真空中的傳播速度與電磁波的頻率無(wú)關(guān)電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無(wú)關(guān)B.B.周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā), ,形成電磁波形成電磁波C.C.電磁波在真空中自由傳播時(shí)電磁波在真空中自由傳播時(shí), ,其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直D.D.利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信, ,但電磁波不但電磁波不能通過(guò)電纜、光纜傳輸能通過(guò)電纜、光纜傳輸E.E.電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生, ,若波源的電磁振蕩停止若波源的電磁振蕩停止, ,空間的電磁波隨即消失空間的電磁波隨

28、即消失【解析【解析】選選A A、B B、C C。電磁波在真空中傳播速度不變。電磁波在真空中傳播速度不變, ,與波長(zhǎng)、頻率無(wú)關(guān)與波長(zhǎng)、頻率無(wú)關(guān), ,選項(xiàng)選項(xiàng)A A正確正確; ;電磁波的形成是變化的電磁波的形成是變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)互相激發(fā)得到電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)互相激發(fā)得到, ,選項(xiàng)選項(xiàng)B B正確正確; ;電磁波傳電磁波傳播方向與電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向垂直播方向與電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向垂直, ,選項(xiàng)選項(xiàng)C C正確正確; ;光是一光是一種電磁波種電磁波, ,光可在光導(dǎo)纖維中傳播光可在光導(dǎo)纖維中傳播, ,選項(xiàng)選項(xiàng)D D錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;電磁振電磁振蕩停止后蕩停止后, ,電磁波仍會(huì)在介質(zhì)或真空中繼續(xù)傳播電磁波仍會(huì)在

29、介質(zhì)或真空中繼續(xù)傳播, ,選項(xiàng)選項(xiàng)E E錯(cuò)誤。錯(cuò)誤?！緩?qiáng)化訓(xùn)練【強(qiáng)化訓(xùn)練】1.1.關(guān)于麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論關(guān)于麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論, ,下列說(shuō)法正確的下列說(shuō)法正確的是是( () )A.A.穩(wěn)定的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)穩(wěn)定的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)B.B.均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng), ,均勻變化的磁均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)C.C.變化的電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是變化的變化的電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是變化的D.D.振蕩的電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是振蕩的振蕩的電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是振蕩的【解析【解析】選選D D。麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論要點(diǎn)是變化的磁。

30、麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論要點(diǎn)是變化的磁場(chǎng)場(chǎng)( (電場(chǎng)電場(chǎng)) )要在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)要在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)( (磁場(chǎng)磁場(chǎng)),),若磁場(chǎng)若磁場(chǎng)( (電場(chǎng)電場(chǎng)) )的變化是均勻的的變化是均勻的, ,產(chǎn)生的電場(chǎng)產(chǎn)生的電場(chǎng)( (磁場(chǎng)磁場(chǎng)) )是穩(wěn)定的是穩(wěn)定的, ,若磁場(chǎng)若磁場(chǎng)( (電場(chǎng)電場(chǎng)) )的變化是振蕩的的變化是振蕩的, ,產(chǎn)生的電場(chǎng)產(chǎn)生的電場(chǎng)( (磁場(chǎng)磁場(chǎng)) )也是振蕩的也是振蕩的, ,由此可判定正確答案為由此可判定正確答案為D D項(xiàng)。項(xiàng)。2.(20172.(2017朔州模擬朔州模擬) )關(guān)于生活中遇到的各種波關(guān)于生活中遇到的各種波, ,下列說(shuō)下列說(shuō)法正確的是法正確的是( () )A.A.電磁波可以傳遞

31、信息電磁波可以傳遞信息, ,聲波不能傳遞信息聲波不能傳遞信息B.B.手機(jī)在通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波手機(jī)在通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波C.C.太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光和醫(yī)院太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光和醫(yī)院“B B超超”中的超聲波傳播速中的超聲波傳播速度相同度相同D.D.遙控器發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)和醫(yī)院遙控器發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)和醫(yī)院“CTCT”中的中的X X射線波射線波長(zhǎng)相同長(zhǎng)相同【解析【解析】選選B B。電磁波和聲波都能傳遞信息。電磁波和聲波都能傳遞信息, ,比如人們比如人們之間的語(yǔ)言交流之間的語(yǔ)言交流, ,選項(xiàng)選項(xiàng)A A錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光屬于電太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光屬于電磁波磁波, ,而而“B B超

32、超”中的超聲波屬于機(jī)械波中的超聲波屬于機(jī)械波, ,它們的傳播速它們的傳播速度不同度不同, ,選項(xiàng)選項(xiàng)C C錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;遙控器發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)比遙控器發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)比X X射線射線波長(zhǎng)大得多波長(zhǎng)大得多, ,選項(xiàng)選項(xiàng)D D錯(cuò)誤。故選錯(cuò)誤。故選B B?！炯庸逃?xùn)練【加固訓(xùn)練】( (多選多選) )為了測(cè)量?jī)?chǔ)罐中不導(dǎo)電液體的為了測(cè)量?jī)?chǔ)罐中不導(dǎo)電液體的高度高度, ,將與儲(chǔ)罐外殼絕緣的兩塊平行將與儲(chǔ)罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構(gòu)成的電容器金屬板構(gòu)成的電容器C C置于儲(chǔ)罐中置于儲(chǔ)罐中, ,電電容器可通過(guò)開(kāi)關(guān)容器可通過(guò)開(kāi)關(guān)S S與線圈與線圈L L或電源相連或電源相連, ,如圖所示。當(dāng)開(kāi)關(guān)從如圖所示。當(dāng)開(kāi)關(guān)從a

33、a撥到撥到b b時(shí)時(shí), ,由由L L與與C C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生構(gòu)成的回路中產(chǎn)生周期周期T=2 T=2 的振蕩電流。當(dāng)罐中的液面上升時(shí)的振蕩電流。當(dāng)罐中的液面上升時(shí)( () )LCA.A.電容器的電容減小電容器的電容減小B.B.電容器的電容增大電容器的電容增大C.LCC.LC回路的振蕩頻率減小回路的振蕩頻率減小D.LCD.LC回路的振蕩頻率增大回路的振蕩頻率增大【解析【解析】選選B B、C C。液面上升時(shí)。液面上升時(shí), ,兩板間的電介質(zhì)變多兩板間的電介質(zhì)變多, ,根據(jù)電容的決定式根據(jù)電容的決定式C= C= 知知, ,電容器的電容電容器的電容C C增大增大, ,選選項(xiàng)項(xiàng)B B正確、正確、A A錯(cuò)誤

34、錯(cuò)誤; ;根據(jù)振蕩電流的周期根據(jù)振蕩電流的周期T=2 T=2 可知可知, ,周期變大周期變大, ,由由f= f= 可知可知, ,頻率變小頻率變小, ,選項(xiàng)選項(xiàng)C C正確、正確、D D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。LCrS4 kd1T考點(diǎn)考點(diǎn)4 4狹義相對(duì)論的簡(jiǎn)單應(yīng)用狹義相對(duì)論的簡(jiǎn)單應(yīng)用 【核心要素精講【核心要素精講】狹義相對(duì)論狹義相對(duì)論: :(1)(1)狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)。狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)。狹義相對(duì)性原理狹義相對(duì)性原理: :在不同的慣性參考系中在不同的慣性參考系中, ,一切物理一切物理規(guī)律都是相同的。規(guī)律都是相同的。光速不變?cè)砉馑俨蛔冊(cè)? :真空中的光速在不同的慣性參考系中真空中的光速在不同的

35、慣性參考系中都是相同的都是相同的, ,光速與光源、觀測(cè)者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)沒(méi)有關(guān)光速與光源、觀測(cè)者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)沒(méi)有關(guān)系。系。(2)(2)相對(duì)論質(zhì)能關(guān)系相對(duì)論質(zhì)能關(guān)系: :用用m m表示物體的質(zhì)量表示物體的質(zhì)量,E,E表示它具有表示它具有的能量的能量, ,則愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程為則愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程為:E=mc:E=mc2 2。【高考命題探究【高考命題探究】【典例【典例4 4】19051905年愛(ài)因斯坦提出了狹義相對(duì)論年愛(ài)因斯坦提出了狹義相對(duì)論, ,狹義相狹義相對(duì)論的出發(fā)點(diǎn)是以兩條基本假設(shè)為前提的對(duì)論的出發(fā)點(diǎn)是以兩條基本假設(shè)為前提的, ,這兩條基本這兩條基本假設(shè)是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)假設(shè)是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)42722

36、309(42722309() )A.A.同時(shí)的絕對(duì)性與同時(shí)的相對(duì)性同時(shí)的絕對(duì)性與同時(shí)的相對(duì)性B.B.運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘變慢與運(yùn)動(dòng)的尺子縮短運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘變慢與運(yùn)動(dòng)的尺子縮短C.C.時(shí)間間隔的絕對(duì)性與空間距離的絕對(duì)性時(shí)間間隔的絕對(duì)性與空間距離的絕對(duì)性D.D.相對(duì)性原理與光速不變?cè)硐鄬?duì)性原理與光速不變?cè)怼窘馕觥窘馕觥窟x選D D。愛(ài)因斯坦對(duì)相對(duì)論提出的兩條基本假設(shè)。愛(ài)因斯坦對(duì)相對(duì)論提出的兩條基本假設(shè)為為: :相對(duì)性和光速不變?cè)硐鄬?duì)性和光速不變?cè)? ;其他內(nèi)容均建立在這兩點(diǎn)其他內(nèi)容均建立在這兩點(diǎn)的基礎(chǔ)之上。的基礎(chǔ)之上?！緩?qiáng)化訓(xùn)練【強(qiáng)化訓(xùn)練】( (多選多選)(2017)(2017許昌模擬許昌模擬)1905)1905年年, ,愛(ài)因斯坦提出了著名愛(ài)因斯坦提出了著名的狹義相對(duì)論的狹義相對(duì)論, ,給物理科學(xué)帶來(lái)了巨大的進(jìn)步。根據(jù)狹給物理科學(xué)帶來(lái)了巨大的進(jìn)步。根據(jù)狹義相對(duì)論的理論義相對(duì)論的理論, ,下列說(shuō)法中正確的是下列說(shuō)法中正確的是( () )A.A.在不同的慣性參考系中在不同的慣性參考系中, ,一切物理規(guī)律都是相同的一切物理規(guī)律都是相同的B.B.真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的C.C.根據(jù)狹義相對(duì)論可知根據(jù)狹義相對(duì)論可知, ,同時(shí)是絕對(duì)的同時(shí)是絕對(duì)