2021版高考物理一轮复习第14章选修3_4第2节机械波学案.docx

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1、第6节　电磁波与相对论考点一　电磁场与电磁波对应学生用书p2601．19世纪60年代，__麦克斯韦__预言了电磁波的存在，并认为光是一种__电磁波__，此后赫兹证实了电磁波的存在．2．麦克斯韦电磁场理论变化的磁场能够在周围空间产生__电场__，变化的电场能够在周围空间产生__磁场__．3．电磁场：变化的__磁场__产生电场，变化的__电场__产生磁场，周期性变化的电场和__周期性变化__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__．4．电磁波(1)形成：周期性__变化的电场__和周期性__变化的

2、磁场__从产生的区域由近及远地向周围空间传播出去，就形成了__电磁波__．(2)特点①电磁波在真空中传播时，它的电场强度与磁感应强度互相垂直，而且二者均与波的传播方向__垂直__，因此电磁波是__横波__．②电磁波的传播__不需要__介质，在真空中也能传播．在真空中的波速为c＝__3.0×108__m/s.③波速、波长和频率的关系：__c＝λf__．特别提醒：电磁波不同于机械波，机械波传播必须有介质，而电磁波传播不需介质，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．(3)发射和接收①为有效发射电磁

3、波，振荡电路必须有足够高的频率，并且是开放的；要利用电磁波传递信号需要对电磁波进行调制，调制有__调幅__和__调频__两种方法．②接收电磁波时，先要调谐使__接收电路__产生电谐振，再通过检波“检”出高频电流中所携带的信号．(4)电磁波的应用：广播、电视、雷达、无线通信等．【理解巩固1】　(多选)关于电磁波，下列说法正确的是(　　)A．电磁波不能发生干涉和衍射B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波，电磁波属于横波C．麦克斯韦证实了电磁波的存在D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，电磁波也能通过电缆、光缆

4、传输[解析]电磁波和机械波都能发生干涉和衍射，故A错误；周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波，电磁波能发生偏振现象，因此电磁波属于横波，故B6正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证实了电磁波的存在，故C错误；利用电磁波传递信号可以实现无线通信，电磁波也能通过电缆、光缆传输，故D正确．[答案]BD(5)电磁波谱电磁波谱特性应用真空中波长递变规律无线电波容易发生衍射通信和广播大于1mm红外线热效应红外线遥感小于1mm大于700nm可见光引起视觉照明等700nm到400nm之间紫外线化学效应、荧光效应、能杀菌灭菌

5、消毒、防伪5nm到370nm之间X射线穿透能力强医用透视、安检0.01nm到10nm之间γ射线穿透能力很强工业探伤、医用治疗小于0.01nm【理解巩固2】　(多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是(　　)A．波长不同的电磁波在本质上完全相同B．电磁波的波长若差异太大则会出现本质不同的现象C．电磁波谱的频带很宽D．电磁波的波长很短，所以电磁波谱的频带很窄[解析]电磁波谱中的电磁波在本质上是完全相同的，只是波长或频率不同而已．其中波长最长的波跟波长最短的波之间频率相差近1020倍．A、C正确．[答案]AC6对应学生用书p26

6、1　例1　根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是(　　)A．稳定的电场周围产生稳定的磁场B．均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场C．均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场D．不均匀变化的电场周围产生变化的磁场[解析]根据麦克斯韦的电磁场理论可知，恒定的电场其周围不产生磁场，恒定的磁场其周围也不产生电场．变化的电场周围才能产生磁场，变化的磁场周围才能产生电场，故A错误；均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场，只有非均匀变化的电场产生变化的磁场，故B、C错误，D正确．[答案]D,　　对麦克斯韦电

7、磁场理论的理解)　例2　如图所示，我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在1～10m范围内，对该无线电波的判断正确的是(　　)6A．米波的频率比厘米波频率高B．和机械波一样须靠介质传播C．同光波一样会发生反射现象D．不可能产生干涉和衍射现象[解析]根据λ＝可知米波的频率比厘米波低，A错；电磁波的传播不需要介质，B错；所有的波都能发生干涉、衍射及反射现象，C对D错．[答案]C考点二　相对论对应学生用书p2611．狭义相对论的两个基本假设(1)等价

8、性原理：在__不同的__的惯性参考系中，一切物理规律都是__相同的__，即所有惯性系是等价的．(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__相同的__，光速与光源、观察者之间的相对运动__无关__．2．相对论的质速关系(1)物质的质量随物体速度的增大而__增大__，物体以速度v运动时的质量m与静止时的质量m0之间的关