1、选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关第三章电磁波相对论简介选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关【2014高考备考导航】考 点考纲要求考查角度1变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场、电磁波及其传播麦克斯韦电磁理论的理解；各种电磁波的特点及应用2电磁波的产生、发射和接收3电磁波谱4狭义相对论的基本假设狭义相对论简单知识的理解及其应用.5质速关系、质能关系6相对论质能关系式选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关一、电磁场与电磁波【知识梳理】
2、1麦克斯韦电磁场理论抓纲扣本落实基础选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关恒定变化频率恒定变化频率选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关2电磁场：变化的电场和变化的磁场总是相互联系成为不可分离的统一体，这就是电磁场3电磁波(1)形成：电磁场由近及远地传播形成电磁波(2)特点电磁波是波，在空间传播介质真空中电磁波的速度为 m/s.电磁波的传播速度v等于波长和频率f的，即v.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，波速横不需要3.0108乘积f越小选修3-4 第三章电磁波相
3、对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关【自主检测】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解析变化的磁场就能产生电场，A正确若只有电场和磁场而电场和磁场都稳定或电场、磁场仅均匀变化，则都不能产生电磁波，C错电磁波在真空中传播速度最大，进入介质后传播速度变小，可判断B错D选项中没强调是“均匀”介质，若介质密度不均匀会发生折射，故D错答案A选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关【学有所得】电磁波不
4、同于机械波：机械波传播必须有介质，而电磁波传播不需要介质；机械波的波速仅取决于介质，而电磁波的波速与介质及波的频率均有关系选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关二、无线电波的发射和接收【知识梳理】1发射电磁波的条件(1)要有足够高的；(2)电路必须，使振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间2调制：有和两种方式振荡频率开放调幅调频选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关3无线电波的接收(1)当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，激起的振荡电流，这就是电谐振现象(2)使接收电路产生电
5、谐振的过程叫做(3)从经过调制的高频振荡中“检”出调制信号的过程，叫做检波是的逆过程，也叫做最强调谐检波调制解调选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关【自主检测】2下列说法正确的是A振荡电路的频率越低，发射电磁波的本领越大B使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调C当接收电路的固有频率跟接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电磁波无法携带信息传播答案C选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关三、电磁波谱【知识梳理】1电磁波谱：按照电磁波的或大小的顺序把它们排列成谱，叫做电磁波
6、谱2电磁波谱按波长由大到小的排列顺序为、_、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线3各种电磁波的特性：红外线热效应显著；紫外线化学、生理作用显著并能产生荧光效应；X射线穿透本领很大；射线穿透本领更大波长频率无线电波微波选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关【自主检测】3关于电磁波，下列说法正确的是A雷达是用X光来测定物体位置的设备B用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光C利用红外线的热效应对物体进行烘干D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解析雷达是用微波来测定物体位置的，A错；紫外线才能使荧光物质发光
7、，B错；由红外线的特点可知，C、D均对答案CD选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关四、相对论的简单知识【知识梳理】1狭义相对论的基本假设(1)狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是的(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的2时间和空间的相对性(1)“同时”的相对性：同时是的，与参考系的运动有关相同相同相对选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关【自主检测】4属于狭义相对
8、论基本假设的是：在不同的惯性系中A真空中光速不变B时间间隔具有相对性C物体的质量不变D物体的能量与质量成正比解析狭义相对论的两条假设分别是：在任何惯性系中真空中的光速不变和一切物理规律相同答案A选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关【典例剖析】例1(2013南开区期末)(1)关于电磁波，下列说法正确的是A雷达是用紫外线来测定物体位置的设备B电磁波是横波C电磁波必须在介质中传播D使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调剖题探法突破考点考点一 电磁波的理解和应用选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过
9、关(2)某雷达工作时，发射电磁波的波长20 cm，每秒脉冲数n5 000，每个脉冲持续时间t0.02 s.求：该电磁波的频率为多少？该雷达的最大侦察距离是多少？解析雷达是用微波来测定物体位置的设备，A错；电磁波在传播过程中电场强度和磁感应强度总是相互垂直，且与波的传播方向垂直，故电磁波是横波，B对；电磁波可以不依赖介质而传播，C错；使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制，D错选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关答案(1)B(2)1.5109 Hz30 km选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能
10、过关规律总结(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，速度越小(3)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，穿透能力较强选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关【跟踪训练】(2013华东师大附中月考)下列关于电磁波的说法正确的是A电磁波在真空和介质中传播的速度相同B变化的磁场能够在空间产生电场C用紫外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字
11、会发出可见光D医院用X射线进行人体透视，是因为它是各种电磁波中穿透本领最强的答案BC选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关【典例剖析】例2(1)如图31所示，沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A、B和C.假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是考点二 狭义相对论的简单应用A同时被照亮 BA先被照亮CC先被照亮D无法判断选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关(2)一个以2108 m/s的速度运动着的球，半径为a，试分析静止着的人观察
12、球会是什么样的形状？(3)远方的一颗星以0.8c的速度离开地球，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？解析(1)列车上的观察者看到的是由B发出后经过A和C反射的光，由于列车在这段时间内向C运动靠近C，而远离A，所以C的反射光先到达列车上的观察者，看到C先被照亮，故只有C正确选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关答案(1)C(2)椭球(3)3昼夜选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关规律总结 狭义相对论问题的求解技巧(1)解决“同时”的相对性问题，可从
13、三个方面入手：令观察者静止，判断被观察者因相对运动而引起的位置变化结合光速不变原理，分析光传播到两个事件所用的时间光先传播到的事件先发生，光后传播到的事件后发生选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关(2)解决长度的相对性问题应当注意：“动尺缩短”是沿运动方向上的长度比其相对静止时测量的长度要短一些，这种长度收缩并非幻觉，并非看上去短了，它的确变短了，它与物体的具体组成和结构无关，当物体运动的速度越接近光速时，这种收缩效应就变得越显著在具体计算中要明确，长度收缩指的是只在物体运动方向上的长度收缩，在垂直于运动方向上的长度没有变化选修3-4 第三
14、章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关(3)解决时间间隔的相对性应注意：“动钟变慢”是两个不同惯性系进行时间比较的一种效应，不要认为是时钟的结构或精度因运动而发生了变化运动时钟变慢完全是相对的，在它们上面的观察者都将发现对方的钟变慢了选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关1关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是A电磁场是一种物质，它只能在真空中传播B电磁波在真空中传播时，它的电场强度和磁感应强度方向互相平行C由于微波衍射现象不明显，所以雷达用它测定物体的位置D波长越短的电磁波，反射性能越强基础巩固达标训练技能
15、过关选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关解析电磁场是一种特殊的物质，在真空、介质中都可以传播，A错误；电磁波在真空中传播时，它的电场强度和磁感应强度方向互相垂直，B错误；电磁波的波长越短，衍射越不明显，反射性能越强，C、D正确答案CD选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关2(2013宿迁模拟)如图32所示，强强乘速度为0.9c(c为真空中的光速)的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5c，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为选修3-4 第三章电磁波相对论简
16、介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关A0.4cB0.5cC0.9cD1.0c解析根据爱因斯坦的狭义相对论，在一切惯性系中，光在真空中的传播速度都等于c.故选项D正确答案D选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关A公式中的m0是物体以速度v运动时的质量B当物体运动速度v0时，物体的质量mm0，即物体的质量改变了，故经典力学不适用C当物体以较小的速度运动时，质量变化十分微弱，经典力学理论仍然适用，只有当物体以接近光速运动时，质量变化才明显，故经典力学适用于低速运动，而不适用于高速运动选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓
17、纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关D通常由于物体的速度太小，质量的变化引不起我们的感觉，在分析地球上物体的运动时，不必考虑质量变化解析公式中的m0是物体静止时的质量，选项A错误；当v远小于光速时，一些质量的变化不明显，经典力学依然成立，选项B错误而C、D正确答案CD选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关4解答下列关于电磁波的问题：(1)下列说法正确的是A电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质B电磁波在任何介质中的传播速率都相同，机械波在同一介质中的传播速率相同C电磁波与机械波都不能产生干涉现象D电磁波与机械波都能产生衍射现象选修
18、3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关该中波和微波的波长各是多少；发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地A处的？哪种波到达A处的效果好些？(2)某居住地A位于某山脉的一边，山脉的另一边P处建有一无线电波发射站，如图33所示该发射站可发送频率为400 kHz的中波和频率为400 MHz的微波，已知无线电波在空气中的传播速度都为3.0108 m/s，求：选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关答案(1)AD(2)750 m0.75 m衍射 中波选修3-4 第三章电磁波相对论简介物理菜单抓纲扣本落实基础剖题探法突破考点达标训练技能过关课下作业本讲结束请按ESC键返回
