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人教版高中物理一轮复习课件：选修3-4.3电磁波 相对论简介

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2021高三物理一轮复习课件：选修3-4电磁波 相对论

2021高三物理一轮复习课件：选修3-4电磁波 相对论
考点速 查
考向解读
变化的电场
产生磁场， 1.本章知识全属Ⅰ级要求，
变化的磁场 高考命题点主要在麦克斯
产生电场， 韦电磁场理论、波速、波
电磁波及其 长和频率之间的关系等知
传播
识点，对于雷达、电视的
Ⅰ
工作原理，以及相对论简
电磁波的产 介等知识主要是考查了解
生发射及接 性的问题
收
2.从高考大纲对本章的要
题组演练
• 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．相对论质量m＝
题组演练
• 3．质能方程E＝mc2
•
(1)麦克斯韦电磁理论的内容是：
______________.
• (2)电磁波在传播过程中，每处的电场方 向和磁场方向总是________的，并和该 处电磁波的传播方向________，这就说 明电磁波是________波．
• 4．如下图所示为某雷达的荧光屏，屏上标 尺的最小刻度对应的时间为2×10－4 s．雷 达天线朝东方时，屏上的波形如图甲；雷 达天线朝西方时，屏上的波形如图乙．问： 雷达在何方发现了目标？目标与雷达相距 多远？
• 【解析】 雷达向东方发射电磁波时，没 有反射回来的信号，向西方发射时，有反 射回来的信号，所以目标在西方．目标到 雷达的距离
• 【答案】 西方 270 km
• 5．速度从0.9c加速到 0.99c又要做多少功？
• 【解析】 在相对论力学中，动能定理仍 然成立，本题中电子的动能不能用经典力 学的动能公式表示：
• 动能的增量为
• ΔEk＝Ek2－Ek1 • ＝(m2c2－m0c2)－(m1c2－m0c2)

高考物理一轮总复习 选修部分 第14章 电磁波 相对论简介课件(选修3-4)

高考物理一轮总复习 选修部分 第14章 电磁波 相对论简介课件(选修3-4)

运动没有关系。
2．相对论的质速关系
(1)物体的质量随物体速度的增加而增大，物体以速度 m0
间有如
下关系： m＝
1－vc2
。
(2)物体运动时的质量 m 总要 大于 静止时的质量 m0。
3．相对论质能关系 用 m 表示物体的质量，E 表示它具有的能量，则爱因斯坦质能方程为：E＝ mc2 。
3．电磁波：电磁场(电磁能量)由近及远地向周围传播形成电磁波。 (1)电磁波是横波，在空间传播 不需要 介质。
(2)v＝λf 对电磁波 同样适用 。 (3)电磁波能产生反射、折射、 干涉 和衍射等现象。
4．发射电磁波的条件 (1)要有足够高的 振荡频率 ； (2)电路必须开放 ，使振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间。 5．调制：有 调幅和调频 两种方法。
8．电磁波的应用 电视和雷达。 知识点 2 电磁波谱 Ⅰ 1.定义 按电磁波的波长从长到短分布是 无线电波 、红外线、可见光、紫外线、X 射线和 γ 射线，形成电磁 波谱。
2．电磁波谱的特性、应用
电磁
频率
波谱
/Hz
无线
电波
<3×1011
真空中 波长/m
>10－3
红外线 1011～1015 10－3～10－7
2．[对电磁波的理解]下列关于电磁波的说法正确的是( ) A．电磁波必须依赖介质传播 B．电磁波可以发生衍射现象 C．电磁波不会发生偏振现象 D．电磁波无法携带信息传播
解析 电磁波的传播可以不需要介质，也可以在介质中传播，A 选项是错误的。电磁波也是横波，具 有横波的任何特性，可以发生干涉、衍射、偏振等现象，B 选项正确，C 选项错误。电磁波可以携带信息 传播，D 选项错误。
二、对点激活 1．[电磁波的应用]关于电磁波，下列说法正确的是( ) A．雷达是用 X 光来测定物体位置的设备 B．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调 C．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 D．均匀变化的电场可以产生恒定的磁场

2020届高三物理一轮复习(人教版)精品课件：选修3-4-第3章-电磁波-相对论简介(课件)

2020届高三物理一轮复习(人教版)精品课件：选修3-4-第3章-电磁波-相对论简介(课件)

4. 相对论质量：m＝
m0 1－vc2
公式中m0为物体静止时的质量，m为物体以速度v运动时 的质量，由公式可以看出随v的增加，物体的质量增大．
5. 质能方程：E＝mc2 公式中m为物体的质量，E为它具有的能量． 6. 广义相对论简介 (1)广义相对论的两个基本原理 ①广义相对性原理：在任何参考系中，物理规律都是相同 的．
A. 真空中光速不变 B. 时间间隔具有相对性 C. 物体的质量不变 D. 物体的能量与质量成正比
【点拨】解答本题的关键是牢记狭义相对论基本假设，要 与时间间隔的相对性、相对论质量、质能方程区分开来．
解析：狭义相对论基本假设为：一是在不同的惯性 参考系中，一切物理规律都是相同的；二是真空中的 光速在不同的惯性参考系中都是相同的，即光速不变 原理，由此可知A属于狭义相对论基本假设，故A正 确，B、C、D皆错误． 答案：A
某人测得一静止均匀棒长为l、质量为m，于是求得此棒 的线密度为ρ＝m/l，ρ＝假定此棒以速度v在棒长方向上 运动，此人再测棒的线密度应为多少，若棒在垂直长度 方向上运动，它的线密度又为多少？
解析：这里包含有两个相对论效应：(1)沿棒长方向运动时的“长
度收缩”效应；(2)运动物体的相对论质量．
若棒(K 系)以速度 v 相对观察者(K′系)沿棒长方向(x 轴)运动，静
【点拨】 (1)熟记麦克斯韦电磁场理论． (2)应用电磁波的传播公式v＝λf. (3)雷达的相关知识．
解析：(1)麦克斯韦电磁理论的内容是：变化的磁场产生电场，变化的 电场产生磁场． (2)电磁波在传播过程中，每处的电场方向和磁场方向总是垂直的，并 和该处电磁波的传播方向垂直，这说明电磁波是横波． (3)①由v＝λf可得：
远离法线折射到空气中，因入射 角极小，故折射角也很小，进入 人眼的两条折射光线的反向延长

最新人教版高中物理一轮复习课件：选修3-4.3电磁波 相对论简介

最新人教版高中物理一轮复习课件：选修3-4.3电磁波 相对论简介

8
第三章 电磁波 相对论简介
2019/8/4
1
1.电磁波谱 电磁波及其应用
Ⅰ 三年6考
2.狭义相对论的基本假设 狭义相对论时空观与经典时空
对性 长度的相对性质能关系
Ⅰ 三年3考
2019/8/4
2
1.了解电磁场理论和电磁波的发现过程 2.知道电磁波谱及各种频率范围内电磁波的不同用途 3.了解狭义相对论的简单知识
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3
2019/8/4
4
一、知识特点 本章知识点较多，本章的概念较多，但在高考中要求较低， 全部是Ⅰ级要求. 电磁波部分、电磁场理论极为抽象、复杂，只能定性地、 粗浅地知道电磁场的一些基本概念和电磁场理论的一些基本知 识，电磁波的发射、传播、接收，涉及的技术问题多而复杂， 也只能粗略地了解一些简单的基本原理.
2019/8/4
7
相对性：t=
1-( v )2
，长度的相对性：l
=l0
1-( v )2， c
相 质对能论方的 程速 ：度E=变mcc换2中公各式物：理u=量1u+的+uc意v2v ，义，相在对此论基质础量上：m通=过1典-m( v0c型)2例，题
的引导并进行必要的练习来掌握.
2019/8/4
2019/8/4
6
2.重点难点突破方法 (1)多用对比的方法理解相关知识：如将静电场与变化的磁 场产生的电场进行对比，将电磁波与机械波进行对比，将不同 波段的电磁波的特性、应用等进行对比，将相对论长度公式与 相对论时间间隔公式进行对比等. (2)相对论部分可以采用先让学生复习教材内容，在理解 的基础上记住相对论的基本原理及主要结论，明确时间间隔的
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5

2014届高三物理一轮复习课件14.1电磁波相对论简介(人教版选修3-4)

2014届高三物理一轮复习课件14.1电磁波相对论简介(人教版选修3-4)
1.变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场、电磁波及其 传播Ⅰ 2.电磁波的产生、发射和接收Ⅰ 3.电磁波谱Ⅰ 4.狭义相对论的基本假设Ⅰ 5.质速关系、质能关系Ⅰ 6.相对论质能关系式Ⅰ
1.了解麦克斯韦的电磁场理论． 2.了解电磁波的产生、发射、传播和接收． 3.掌握电磁波谱的排列顺序、特性及应用． 4.知道光是一种电磁波． 5.了解相对论的基本假设，能用相对论知识分析一些简单问题.
1011～ 1015
10－3～ 10－7
热效应
红外线 遥感
可见光 1015 10－7 引起视觉 照明、摄影
紫外线
1015～ 1017
10－7～ 10－9
化学效应、 荧光效应、
能杀菌
医用消毒、 防伪
X 射线
1016～ 1019
10－8～ 10－11
贯穿性强
检查、医用 透视
γ 射线 ＞1019 ＜10－11
二、电磁波谱及电磁波特性 1．电磁波谱 按电磁波的波长从长到短分布是无线电波、红外线、可见光、紫 外线、X 射线和 γ 射线，形成电磁波谱．
2．电磁波谱的特性、应用
电磁 频率 真空中 特性
波谱 /Hz 波长/m
应用
递变 规律
无线 电波
＜3×
＞10－3
波动性强， 无线电技术
1011
易发生衍射
红外线
考向三 狭义相对论的简单应用 (1)你站在一条长木杆的中央附近，并且
看到木杆落在地上时是两头同时落地．所以，你认 为这木杆是平着落到了地上．而此时飞飞同学正以接近光速的速度 从木杆前面掠过，如图所示．她看到( )
A．两端同时落地 B．A 端比 B 端先落地 C．B 端比 A 端先落地 D．木杆是向右倾斜着落地的

高考物理一轮通用课件：选修3-4 第二章 第2讲光的波动性 电磁波 相对论

高考物理一轮通用课件：选修3-4 第二章 第2讲光的波动性 电磁波 相对论
2017年全国卷 ⅡT34(1)(考查光的 干涉双缝实验)
2018年全国卷 ⅡT34(1)(考查声波 的波速、传播时 间与传播距离的 关系)
考纲对该部分内 容要求较低，从 历年考题分析， 本部分不是命题 的热点．预计 2019年对本专题 的考查可能以相 对论基本假设为 主要命题方向.
[必备知识] 一、光的干涉、衍射和偏振 1．光的干涉 (1)定义：在两列光波叠加的区域，某些区域相互加强，出现 亮 条纹，某些区域相互减弱，出现 暗 条纹，且加强区域和减弱区 域相互间隔的现象．
二、电磁波和相对论 1．电磁场、电磁波、电磁波谱 (1)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 .
(2)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 相同 (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 . ④v＝λf，f 是电磁波的频率．
3．(多选)对于公式 m＝
1m－0 vc2，下列说法中正确的是(
)
A．公式中的 m0 是物体以速度 v 运动时的质量 B．当物体运动速度为 v0 时，物体的质量 m>m0，即物体的质 量改变了，故经典力学不适用
C．当物体以较小的速度运动时，质量变化十分微弱，经典力
学理论仍然适用
D．通常由于物体的速度太小，质量的变化不能被我们感觉到，
第 2 讲 光的波动性 电磁波 相对论
[全国卷五年命题解读]
考ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ要求
1.光的干涉、衍射和偏 振现象Ⅰ 2．实验：用双缝干涉 测光的波长 3．电磁波的产生Ⅰ 4．电磁波的发射、传 播和接收Ⅰ 5．电磁波谱Ⅰ 6．狭义相对论的基本 假设Ⅰ 7．质能关系Ⅰ

选修34光电磁波相对论简介精品PPT课件


变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场 电磁波的产生、发射及接收电磁波及其传播 电磁波谱 (考纲要求 Ⅰ)
1．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__．
2．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，变化的电场和磁场总是相互联系成为一个完整 的整体，这就是电磁场．
梳理深化 · 强基固本
多维课堂 · 热点突破
判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．
(1)各种波均会发生偏振现象．
()
(2)用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可看到彩色条纹．
()
(3)光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物的现象． ( )
答案 (1)× (2)√ (3)√
梳理深化 · 强基固本
多维课堂 · 热点突破
()
(3)若光从空气中射入水中，它的传播速度一定增大． ( )
(4)已知介质对某单色光的临界角为 C，则该介质的折射率等于
1 sin
C.
()
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)√
梳理深化 · 强基固本
多维课堂 · 热点突破
光的干涉、衍射和偏振现象 (考纲要求 Ⅰ)
1. 光的干涉和衍射比较
内容 现象
梳理深化 · 强基固本
多维课堂 · 热点突破
(2)表达式：ssiinn θθ12＝n12，式中 n12 是比例常数．
3．折射率
(1)物理意义：折射率反映介质的光学特性，折射率大，说明
光从真空射入到该介质时_偏__折__大__，反之偏折小． sin θ1
(2)定义式：n＝__s_in__θ__2_，不能说n与sin θ1成正比，与sin θ2 成反比．折射率由介质本身的光学性质和光的_频__率__决定．

高考物理一轮复习 4.3 电磁波 相对论简介课件 新人教版选修34

答案 D
第二十一页，共41页。
考点二 电磁场和电磁波 例 2.(1) 麦 克 斯 韦 电 磁 理 论 的 内 容 是 ： _________________________. (2)电磁波在传播过程中，每处的电场方向和磁场方向总 是________的，并和该处电磁波的传播方向________，这就是 说明电磁波是________波． (3)目前雷达发射的电磁波频率多在 200 MHz 至 1 000 MHz 的范围内，请回答下列关于雷达和电磁波的有关问题． ①雷达发射电磁波的波长范围是多少？ ②能否根据雷达发出的电磁波确定雷达和目标间的距 离？
第十二页，共41页。
2．相对论中五个公式
名称
公式
时间间隔的 相对性
(时钟变慢)
长度的相对 性
(长度缩短)
Δt＝ Δτ
1－vc2 l＝l0 1－vc2
理解
与运动物体相对静止的观察 者经历时间 Δτ，地面上的观察 者看到运动物体经历时间 Δt
沿长度方向运动的物体，观察 到其长度为 l
第十三页，共41页。
f＝2π
1 ，改变 LC
L
或
C
即可改变
f，从而改变电
磁波的波长 λ.
第六页，共41页。
二、电磁振荡 1．振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流， 它是一种频率很高的交变电流． 2．振荡回路：能够产生振荡电流的电路．最简单的振荡 电路，就是 LC 回路．LC 振荡电路是由自感线圈和电容器组 成的电路，简称 LC 回路． 3．电磁振荡：由振荡电路产生振荡电流的过程中，电容 器极板上的电荷、通过电线圈的电流、跟电流和电荷相联系的 磁场和电场都发生周期性变化，这种现象叫做电磁振荡．
答案 B
第三十七页，共41பைடு நூலகம்。

高考物理总复习 5电磁波与相对论课件 新人教版选修3-4

1．电谐振接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频 率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强．
2．调谐：使接收电路产生电谐振的过程．
3．检波或解调：从接收到的高频振荡中“检”出所携带 的信号，检波是调制的逆过程．
三、电磁波谱
波谱 折射率n(小 →大) 波长λ(大→ 无线电波 小) 频率f(小→ 大)
3．经典物理学认为空间和时间是脱离物质而存在的，是 绝对的，空间和时间也是没有联系的；相对论则认为空间和
时间与物质的运动状态有关；这两种观点在低速运动条件下
是统一的．
探秘规律•升华技巧
一、麦克斯韦电磁场理论
3×108 m/s.
【答案】 A
【学法指导】
相对论的基础是光速不变，从而得出其
他情况下时间和空间的变化，属记忆内容．伽利略相对性原
理和爱因斯坦狭义相对性原理从速度合成规律方面看，有区 别：对于伽利略相对性原理来说，参考系中的坐标单位与参
考系的运动无关，参考系中的时间与参考系的运动无关，其
速度合成规律满足v＝v′＋u.v′是某个惯性系相对另一个惯 性系的速度，u是物体相对某个惯性系的速度，那么，物体相 对另一个惯性系的速度为 v ＝ v′ ＋ u. 以此类推，若 u 是光速 c，则在某个惯性系的光速相对于另一个惯性系的速度为 v＝
亏损Δm与对应的能量变化 ΔE之间的关系式是 ΔE＝Δmc2，质 能关系式从理论上预言了核能释放及原子能利用和原子弹研
制的可能性，因此该式被称为改变世界的方程．
八、广义相对论 1．广义相对性原理表明：在任何参考系中，物理规律都 是相同的． 2．等效原理是指：一个均匀的引力场与一个做匀加速运
动的参考系等价．
4．相对速度 设对地面以高速 v 运动的火车， 车上的人以速度 u′沿着 火车前进的方向相对火车运动，那么他相对地面的速度 u＝ u′＋v . u′ v 1＋ 2 c

(高中物理)高三物理选修34第十三章电磁波相对论简介人教实验

高三物理选修3—4第十三章电磁波、相对论简介人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容：选修3—4第十三章电磁波、相对论简介二. 高考考纲：变化的磁场产生电场。

变化的电场产生磁场。

电磁涉及其传播。

I电磁波的产生、发射和接收。

I电磁波谱。

I狭义相对论的根本假设。

I质速关系、质能关系。

I相对论质能关系式。

I三. 本章知识网络：四. 知识要点：〔一〕电磁振荡A. 振荡电流、振荡电路的定义：1. 振荡电流的定义：大小和方向均随时间作周期性变化的电流叫振荡电流。

2. 振荡电路的定义：能产生振荡电流的电路叫振荡电路，常见的是LC振荡电路。

B. LC电路中振荡电流的产生过程：〔1〕电容器充电而未开始放电时，电容器电压U最大，电场E最强，电场能最大，电路电流I =0；〔2〕电容器开始放电后，由于自感L的作用，电流逐渐增大，磁场能增强，电容器中的电荷减少，电场能减少。

在放电完毕瞬间，U=0，E=0，i最大，电场能为零，磁场能最大。

〔3〕电容器放完电后，由于自感作用，电流i保持原方向继续流动并逐渐减小，对电容器反向充电，随电流减小，电容两端电压升高，磁场能减小而电场能增大，到电流为零瞬间，U最大，E最大，i=0，电场能最大，磁场能为零。

〔4〕电容器开始放电，产生反向放电电流，磁场能增大电场能减小，到放电完了时，U=0，E=0，i最大，电场能为零，磁场能最大。

上述过程反复循环，电路产生振荡电流。

C. 电磁振荡：1. 电磁振荡：在振荡电路中，电容器极板上的电量，通过线圈的电流及跟电荷和电流相联系的电场和磁场都发生周期性变化的现象叫电磁振荡。

2. 阻尼振荡和无阻尼振荡：〔1〕无阻尼振荡：振幅保持不变的振荡叫无阻尼振荡，电路中电场能与磁场能总和不变。

〔2〕阻尼振荡：振幅逐渐减小的振荡叫阻尼振荡，电路中电场能与磁场能总和减少。

D. 电磁振荡的周期和频率：1. 概念：〔1〕周期T：电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间叫周期。

〔2〕频率f：一秒钟内完成的周期性变化的次数叫频率。

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观的区别
Ⅰ 三年4考
3.同时的相对性 长度的相对性质能关系
Ⅰ 三年3考
1.了解电磁场理论和电磁波的发现过程 2.知道电磁波谱及各种频率范围内电磁波的不同用途 3.了解狭义相对论的简单知识
一、知识特点 本章知识点较多，本章的概念较多，但在高考中要求较低， 全部是Ⅰ级要求. 电磁波部分、电磁场理论极为抽象、复杂，只能定性地、 粗浅地知道电磁场的一些基本概念和电磁场理论的一些基本知 识，电磁波的发射、传播、接收，涉及的技术问题多而复杂， 也只能粗略地了解一些简单的基本原理.
相对性：t=
1-( v )2
，长度的相对 质对能论方的 程速 ：度E=变mcc换2中公各式物：理u量= 1的u++uc意v2v ，义，相在对此论基质础量上：m通=过1典-m( 型v0c )例2 ，题
的引导并进行必要的练习来掌握.
高考是人生中必经的一道坎！
开启高考成功之门，钥匙有三。 其一：勤奋的精神; 其二：科学的方法; 其三：良好的心态。
第三章 电磁波 相对论简介
高考是人生中必经的一道坎！
开启高考成功之门，钥匙有三。 其一：勤奋的精神; 其二：科学的方法; 其三：良好的心态。
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。 天生我材必有用，千金散尽还复来。 祝大家都能考入心中理想的大学。
1.电磁波谱 电磁波及其应用
Ⅰ 三年6考
2.狭义相对论的基本假设 狭义相对论时空观与经典时空
相对论部分，由于学生缺乏必要的高等数学知识，本章的 许多结论都是直接给出的，其中的许多逻辑推导过程，只是把 最简单的特例介绍给学生，并不是非常严格.
二、复习方法及重点难点突破 1.复习方法 本章内容的复习应抓好以下几个方面： (1)进行高考复习时，对本章要把握好度，不要拓展太多. (2)引导学生回归教材，在理解的基础上记住一些相关知识， 如电磁波谱中不同波段电磁波的特性，狭义相对论的基本假设， 时间和空间的相对性的相关结论等.
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。 天生我材必有用，千金散尽还复来。 祝大家都能考入心中理想的大学。
2.重点难点突破方法 (1)多用对比的方法理解相关知识：如将静电场与变化的磁 场产生的电场进行对比，将电磁波与机械波进行对比，将不同 波段的电磁波的特性、应用等进行对比，将相对论长度公式与 相对论时间间隔公式进行对比等. (2)相对论部分可以采用先让学生复习教材内容，在理解 的基础上记住相对论的基本原理及主要结论，明确时间间隔的