電磁波與相對(duì)論 01 02 03 04 課堂互動(dòng) 1 電磁波與機(jī)械波的主要區(qū)別 1 電磁波傳播不需要介質(zhì) 機(jī)械波傳播需要介質(zhì) 2 電磁波是橫波 機(jī)械波可能是橫波 也可能是縱波 2 電磁波的波長(zhǎng) 頻率與波速間的關(guān)系v f 課堂互動(dòng) 3 電磁波譜 課堂互動(dòng) 題組剖析 1 2016 全國卷 34 1 多選 關(guān)于電磁波 下列說法正確的是 A 電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)B 周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā) 形成電磁波C 電磁波在真空中自由傳播時(shí) 其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度 磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直D 利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無線通信 但電磁波不能通過電纜 光纜傳輸E 電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生 若波源的電磁振蕩停止 空間的電磁波隨即消失 解析電磁波在真空中傳播的速度均為光速 與頻率無關(guān) 選項(xiàng)A正確 電磁波是變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)互相激發(fā)得到的 選項(xiàng)B正確 電磁波傳播方向與電場(chǎng)方向 磁場(chǎng)方向均垂直 選項(xiàng)C正確 光是一種電磁波 光可在光導(dǎo)纖維中傳播 選項(xiàng)D錯(cuò)誤 電磁振蕩停止后 電磁波仍會(huì)在介質(zhì)或真空中繼續(xù)傳播 選項(xiàng)E錯(cuò)誤 答案ABC 題組剖析 2 2017 河南開封定位考試 多選 關(guān)于電磁波譜 下列說法正確的是 A X射線對(duì)生命物質(zhì)有較強(qiáng)的作用 過量的X射線輻射會(huì)引起生物體的病變B 射線是波長(zhǎng)最短的電磁波 它比X射線的頻率還要高C 紫外線比紫光更容易發(fā)生干涉和衍射D 在電磁波譜中 最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是 射線E 在電磁波譜中 無線電波一般可用于通信 解析紫外線比紫光的波長(zhǎng)短 更不容易發(fā)生干涉和衍射 選項(xiàng)C錯(cuò)誤 在電磁波譜中 最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是無線電波 選項(xiàng)D錯(cuò)誤 答案ABE 題組剖析 3 2018 吉林長(zhǎng)春質(zhì)撿 多選 下列說法正確的是 A 相對(duì)論與量子力學(xué)否定了經(jīng)典力學(xué)理論B 真空中的光速在任何慣性參考系中都是相同的C 狹義相對(duì)論只適用于慣性參考系D 肥皂泡呈現(xiàn)的彩色是光的干涉現(xiàn)象 露珠呈現(xiàn)的彩色是光的色散現(xiàn)象 通過狹縫看太陽光呈現(xiàn)的彩色是光的衍射現(xiàn)象E 光纖通信 全息照相及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理 解析相對(duì)論并不否定經(jīng)典力學(xué) 它是在一定條件下的特殊情形 故選項(xiàng)A錯(cuò)誤 根據(jù)光速不變?cè)?真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的 故選項(xiàng)B正確 根據(jù)狹義相對(duì)論的基本假設(shè)可知 選項(xiàng)C正確 根據(jù)光現(xiàn)象的成因知 選項(xiàng)D正確 全息照相不是利用全反射 而是和光的干涉有關(guān) 選項(xiàng)E錯(cuò)誤 答案BCD 規(guī)律總結(jié) 1 電磁波是橫波 2 波速公式v f對(duì)電磁波仍適用 電磁波在真空中的傳播速度為c 3 108m s 在介質(zhì)中傳播速度比真空中的傳播速度小 3 電磁波具有波的一切特征 能產(chǎn)生反射 折射 干涉 衍射等現(xiàn)象 4 電磁波是物質(zhì) 具有能量 電磁波是傳遞能量的一種方式 電磁波的特點(diǎn) 規(guī)律總結(jié) 1 一切物理規(guī)律 包括力學(xué) 光學(xué) 電磁學(xué)等 的數(shù)學(xué)形式與參考系的選擇無關(guān) 2 真空中的光速與光源的運(yùn)動(dòng)和觀察者的運(yùn)動(dòng)無關(guān) 3 任何慣性系都是等價(jià)的 不存在特殊的絕對(duì)的慣性系 抽象地談?wù)摃r(shí)間長(zhǎng)短和空間尺寸是毫無意義的 雖然時(shí)空量度是相對(duì)的 但是 客觀事物的存在 發(fā)生與發(fā)展的過程又是絕對(duì)的 不以觀察者所處的參考系的不同而改變 相對(duì)性與絕對(duì)性是辯證統(tǒng)一的關(guān)系 對(duì)狹義相對(duì)論的兩個(gè)假設(shè)的理解 1 下列關(guān)于電磁波的說法 正確的是 A 電磁波只能在真空中傳播B 電場(chǎng)隨時(shí)間變化時(shí)一定產(chǎn)生電磁波C 做變速運(yùn)動(dòng)的電荷會(huì)在空間產(chǎn)生電磁波D 麥克斯韋第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在 備選訓(xùn)練 解析電磁波是電磁場(chǎng)這種物質(zhì)在空間的傳播 它既可在真空中傳播 也可在介質(zhì)中傳播 A錯(cuò)誤 當(dāng)電場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化時(shí)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng) 穩(wěn)定的磁場(chǎng)不能再產(chǎn)生電場(chǎng) 故也就不能形成電磁波 B錯(cuò)誤 做變速運(yùn)動(dòng)的電荷產(chǎn)生變化的磁場(chǎng) 變化的磁場(chǎng)在其周圍空間產(chǎn)生變化的電場(chǎng) 電場(chǎng) 磁場(chǎng)交替產(chǎn)生 向外傳播的過程就形成了電磁波 C正確 麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波的存在 赫茲通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在 D錯(cuò)誤 答案C 2 2016 全國卷 34 關(guān)于電磁波 下列說法正確的是 A 電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)B 周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā) 形成電磁波C 電磁波在真空中自由傳播時(shí) 其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度 磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直D 利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無線通信 但電磁波不能通過電纜 光纜傳輸E 電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生 若波源的電磁振蕩停止 空間的電磁波隨即消失 備選訓(xùn)練 解析電磁波在真空中傳播速度均為光速 與頻率無關(guān) A正確 電磁波是變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)互相激發(fā)得到的 B正確 電磁波傳播方向與電場(chǎng)方向 磁場(chǎng)方向均垂直 C正確 光是一種電磁波 光可在光導(dǎo)纖維中傳播 D錯(cuò)誤 電磁振蕩停止后 電磁波仍會(huì)在介質(zhì)或真空中繼續(xù)傳播 E錯(cuò)誤 答案ABC 備選訓(xùn)練 3 如圖示 兩艘飛船A B沿同一直線同向飛行 相對(duì)地面的速度均為v v接近光速c 地面上測(cè)得它們相距為L(zhǎng) 則A測(cè)得兩飛船間的距離 選填 大于 等于 或 小于 L 當(dāng)B向A發(fā)出一光信號(hào) A測(cè)得該信號(hào)的速度為 解析狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)之一就是光速不變?cè)?因此A測(cè)得信號(hào)的速度仍等于c 或光速 以地面為參考系 在運(yùn)動(dòng)方向有尺縮效應(yīng)現(xiàn)象 而B相對(duì)A是靜止 沒有尺縮效應(yīng)現(xiàn)象 則A測(cè)得兩飛船距離應(yīng)大于L 答案大于c 或光速