高考物理 第2讲 光的波动性　电磁波　相对论简介考点知识总复习教案54

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1、第2讲　光的波动性　电磁波　相对论简介光的干涉、衍射和偏振　Ⅰ(考纲要求)1.光的干涉和衍射比较表内容干涉衍射现象在光重叠区域出现加强或减弱的现象光绕过障碍物偏离直线传播的现象产生条件两束光频率相同、相位差恒定障碍物或孔的尺寸与波长差不多或小得多典型实验杨氏双缝实验单缝衍射(圆孔衍射、不透明圆盘衍射)图样特点不同点条纹宽度条纹宽度相等条纹宽度不等，中央最宽条纹间距各相邻条纹等间距各相邻条纹间距不等亮度情况清晰条纹，亮度基本相等中央条纹最亮，两边变暗相同点干涉、衍射都是波特有的现象；干涉、衍射都有明暗相间的条

2、纹2.薄膜干涉(1)相干光来自于薄膜的前、后表面(或上、下表面)反射回来的两列反射光．(2)薄膜干涉的应用：增透膜；检查工件的平整度．3．自然光和偏振光的比较表自然光(非偏振光)偏振光光的来源直接从光源发出的光自然光通过偏振片后的光光的振动方向在垂直于光的传播方向的平面内，光振动沿任意方向，且沿各个方向光振动的强度相同在垂直于光的传播方向的平面内，光振动沿特定方向1．明、暗条纹的条件(1)单色光①光的路程差r2－r1＝kλ(k＝0,1,2…)，光屏上出现明条纹．②光的路程差r2－r1＝(2k＋1)(k＝0,

3、1,2…)，光屏上出现暗条纹．(2)白光：光屏上出现彩色条纹．(3)条纹间距公式：Δx＝λ2．观察薄膜干涉条纹时，应该与光源处在薄膜的同一侧观察实验：用双缝干涉测光的波长测量头的构造及使用如图2－2－1甲所示，测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，分划板会向左右移动，测量时，应使分划板中心刻度对齐条纹的中心，如图2－2－1乙，记下此时手轮上的读数．图2－2－1两次读数之差就表示这两条条纹间的距离．实际测量时，要测出n条明纹(暗纹)的宽度，设为a，那么Δx＝.注意事项(1)保证灯丝、单缝、双缝、测量头

4、与遮光筒共轴．(2)保持单缝和双缝平行.变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场　Ⅰ　电磁波的产生、发射及接收，电磁波及其传播　　　Ⅰ(考纲要求)1．电磁振荡的规律(1)产生原因：电容器的充、放电作用和线圈的自感作用．(2)实质：电场能与磁场能的相互转化．(3)具体表现：两组物理量的此消彼长，周期性变化，循环往复．①电容器的电荷量q，电势差U，场强E，线圈的自感电动势E自．图2－2－2②电路中的电流i，线圈内的磁感应强度B.分别如图2－2－2甲、乙．放电过程：q减小、i增大充电过程：q增大、i减小．放电完毕：

5、q＝0、i最大充电完毕：q最大、i＝0.2．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．电磁场变化电场在周围空间产生磁场，变化磁场在周围空间产生电场，变化的电场和磁场成为一个完整的整体，这就是电磁场．4．电磁波(1)电磁场在空间由近及远的传播，形成电磁波．(2)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)．(3)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．(4)v＝λf，f是电磁波的频

6、率．5．电磁波的发射(1)发射条件：开放电路和高频振荡信号，所以要对传输信号进行调制(包括调频和调幅)．①调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变．调幅广播(AM)一般使用中波和短波波段．②调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而变．调频广播(FM)和电视广播都采用调频的方法调制．6．无线电波的接收(1)当接收电路的固有频率跟接收到的无线电波的频率相等时，激起的振荡电流最强，这就是电谐振现象．(2)使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐．能够调谐的接收电路叫做调谐电路．(3)从经过调制的高频振荡中“检”出调制信号

7、的过程，叫做检波．检波是调制的逆过程，也叫做解调.电磁波谱　Ⅰ(考纲要求)电磁波谱特性应用真空中波长/m频率/Hz递变规律无线电波波动性强，易发生衍射无线电技术>10－3<3×1011波长减小　频率增大红外线热效应红外线遥感10－3～10－71011～1015可见光引起视觉照明、摄影10－71015紫外线化学效应、荧光效应、能杀菌医用消毒、防伪10－7～10－91015～1017X射线贯穿性强检查、医用透视10－8～10－111016～1019γ射线贯穿本领最强工业探伤、医用治疗<10－11>1019狭义相

8、对论的基本假设　Ⅰ(考纲要求)　质速关系　质能关系　Ⅰ(考纲要求)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，一切物理规律都是相同的．(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、观测者间的相对运动没有关系．2．时间和空间的相对性(1)时间间隔的相对性：Δt＝(2)长度的相对性：l＝l0.3．相对论的三个结论(1)速度变换公式：u＝(2)相对论质量(质速关