（江苏专版）2019年高考物理总复习第58讲电磁波相对论简介讲义

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1、第58讲电磁波相对论简介考情剖析考查内容考纲要求考查年份考查详情能力要求狭义相对论的基本假设狭义相对论时空观与经典时空观的区別、同时的相对性长度的相对性质能关系I16年712〃⑴一选择，长度的相对性17年712〃⑴一选择，同时的相对性，理解-、麦克斯韦电磁场理论1.麦克斯韦电磁场理论（1）变化的磁场（电场）能够在周围空间产生:（2）均匀变化的磁场（电场）能够在周围空间产生稳定的；（3）振荡的磁场（电场）能够在周圉空间产生同的振荡电场（磁场）.1.电磁场和电磁波：变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一

2、体,即为电磁场.由近及远的传播就形成了电磁波.2.电磁波的特点（1）电磁波是波.在传播万向的任一点E和B随时间作正弦规律变化，E与B彼此垂直且与传播方向垂直.（2）电磁波的传播速度v=hf=*,在真空中的传播速度等于速.（3）预言了电磁波的存在.证实了电磁波，测出了波长和频率，证实传播速度等于光速；验证电磁波能产生反射、折射、衍射和干涉.1.对麦克斯韦电磁场理论的进一步理解「克韦磁理一麦斯电场论变化的磁场产生电场P（均匀变化的磁场产生恒定的両-■［非均匀变化的磁场产生变化的电场）■［周期性振荡的磁场产生同频率振荡的

3、电场I变化的电场产生磁场d均匀变化的电场产生变化的丽-■［非均匀变化的电场产生变化的磁场）二、电磁波的发射1.有效地向外发射电磁波的振荡电路应具备的特点（1）要有足够高的振荡•理论的研究证明，振荡电路向外界辐射能量的本领与频率的四次方成正比；（2）振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的,才能有效地把电磁场的能量传播出来.2.发射电磁波的目的：传递信息（信号）把要传递的低频率电信号“加”到高频电磁波上，使电磁波随各种信号而改变叫做调制.其中，使高频振荡的电磁波振幅随信号而改变叫做；使高频振荡的电磁波频率随信号而改变

4、叫做・三、电磁波的传播电磁波以横波形式传播，英传播不需要，传播方式有天波、地波和空间波（又称直线波）.传播速度和频率、波长的关系为.四、电磁波的接收使接收电路产生电谐振的过程叫做・五、电磁波的传播及波氏、频率、波速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，波速越小.3.v=H,f是电磁波的频率，即为发射电磁波的LC振荡电路的频率£=冷应，改变L或C即可改变f,从而改变电磁波的波长入.六、电磁波

5、与机械波的比较名称项目电磁波机械波研究对象电磁现彖力学现象产生由周期性变化的电场、磁场产生由质点（波源）的振动产生波的特点横波纵波或横波波速在真空中等于光速（很大）（c=在空气中不大（如声波波速一般为3X10'm/s)340m/s)介质需要不需要介质(在真空中仍可传播)必须有介质(真空中不能传播)能量传播电磁能机械能七、电磁波谱1.无线电波、、可见光、、伦琴射线、Y射线合起来构成了范围广阔的电磁波谱，如图所示.红外线可器光兰巴无竽电波咚波厂A~：紫耘f磐10410"10”101<,10,210"10"10"//Hz

6、104102104110?10410"10"10"J/m说明：波长从大到小排列顺序为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、尤射线、7射线.各种电磁波中，除可见光以外，相邻两个波段间都有2.电磁波谱的特性、应用电磁波谱频率/庞真空中波长特性应用递变规律无线电波<3X10n>1()7波动性强，易发生衍射无线电技术红外线10“〜10吒103-10"7红外线遥感可见光101510~7引起视觉照明、摄影紫外线1015—1017IO"〜10一9化学效应、能杀菌医用消毒、防伪X射线10,6-101910_8-10-11贯穿性强检查

7、、医用透视Y射线>1019<10-11贯穿本领最强工业探伤、医用治疗,衍射能力减弱直线传播能力增强3.对电磁波谱的两点说明(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、Y射线等，穿透能力较强.(2)电磁波谱屮，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Y射线都有重叠.八、经典吋空观1.惯性参考系凡是牛顿定律成立的参考系，称为惯性参考系，简称惯性系.2.伽利略相对性原理对于所有的惯性系，力学规律都是相同的.3.经

8、典时空观(绝对吋空观)时间和空间彼此独立、互不关联，且不受物质或运动的影响.4.经典力学的几个基本结论(1)同时的绝对性；(2)时间间隔的绝对性;(1)空间距离的绝对性.九、狭义相对论的两个基本假设1.狭义相对论原理：在不同的惯性参考系屮，一切物理定律都是的.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.十、狭义相对论的吋空观1.的相对性；2.的