高考物理一轮复习 专题54 电磁振荡与电磁波 相对论初步(讲)(含解析).doc

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1、专题54电磁振荡与电磁波相对论初步（讲）本章考查的热点有简谐运动的特点及图象、波的图象以及波长、波速、频率的关系，光的折射和全反射，题型以选择题和填空题为主，难度中等偏下，波动与振动的综合及光的折射与全反射的综合，有的考区也以计算题的形式考查．复习时应注意理解振动过程中回复力、位移、速度、加速度等各物理量的变化规律、振动与波动的关系及两个图象的物理意义，注意图象在空间和时间上的周期性，分析几何光学中的折射、全反射和临界角问题时，应注意与实际应用的联系，作出正确的光路图；光和相对论部分，以考查基本概念及对规律的简单理解为主，不可忽视任何一个知识点．1．知道电磁波是

2、横波．2．了解电磁波的产生、传播、发射和接收，熟记电磁波谱．3．了解狭义相对论的基本假设和几个重要结论．1．电磁波的特性（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）电磁波的频率f、波长λ和波速v的关系：v＝λf．（4）电磁波是横波，具有波的特性，能产生干涉、衍射等现象．2．电磁波的发射与接收（1）电磁振荡（LC电路）的周期T＝2π，频率．（2）发射电磁波的条件：①振荡电路要有足够高的频率．②振荡电路应采用开放电路．发射电磁

3、波需经过调制过程，调制的方法分为调频和调幅．接收电磁波需经过解调过程，解调是调制的逆过程．3．狭义相对论（1）狭义相对论的基本假设①在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的．②真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的．（2）时间间隔的相对性．（3）长度的相对性．（4）相对论的速度变换公式（5）相对论质量．（6）质能方程E＝mc2．考点一　电磁波谱分析及电磁波的应用电磁波谱频率/Hz真空中波长/m特性应用递变规律无线电波<3×1011>10－3波动性强，易发生衍射无线电技术红外线1011～101510－3～10－7热效应红外遥感可见光101510－7引起视觉

4、照明、摄影紫外线1015～101710－7～10－9化学效应、荧光效应、灭菌消毒医用消毒、防伪X射线1016～101910－8～10－11贯穿本领强检查、医用透视γ射线>1019<10－11贯穿本领最强工业探伤、医用治疗特别提醒：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、γ射线等，穿透能力较强．2．电磁波谱中，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γ射线都有重叠，但它们产生的机理不同．★重点归纳★电磁波与机械波的比较名称项目　　　　电磁波机械波研究对象

5、电磁现象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=3×108m/s）在空气中不大（如声波波速一般为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★典型案例★（多选）下列说法正确的是：（）A．变化的电场产生磁场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．太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同D．遥控器发出的红外线波长比医院胸透中的X射线波长长【答案】AD【名师点睛】电磁波谱电磁波谱特性应用真空中波长

6、/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★针对练习1★（多选）图为L-C振荡电路中电容器极板上的电量q随时间t变化的图线，由图可知：（）A．在时刻，电路中的磁场能最小B．从到，电路中的电流值不断变小C．从

7、到，电容器不断充电D．在时刻，电容器的电场能最小【答案】ACD【名师点睛】电路中由L与C构成的振荡电路，在电容器充放电过程就是电场能与磁场能相化过程．q体现电场能，i体现磁场能．★针对练习2★以下说法中不正确的有____________。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）A．作简谐运动的物体每次通过同一位置时都具有相同的加速度和速度B．横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期C．一束光由介质斜射向空气，界面上可能只发生反射现象而没有折射现象D．水面油膜呈现彩色条纹是光的干涉现象，这可以用

8、光的波动理论来解释E．在