13.8《激光》第十四章第《电磁波》第十五章《相对论简介》课件-2021-2022学年高二下学期物理人教版选修3-4（共12张ppt）

(共12张PPT)
选修3—4
激光、电磁波、相对论简介
特点 作用 应用实例
相干光 可进行调制、传递信息 光纤通信
平行度非常好 传播很远距离能保持一定强度，可精确测距测速 激光雷达
可会聚于很小的一点，记录信息密度高 DVD、CD、VCD机，计算机光驱
亮度高 可在很小空间短时间内集中很大能量 激光切割、焊接、打孔、医疗手术
产生高压引起核聚变 人工控制聚变反应
激光特点汇总
【例题】激光全息照相技术主要是利用激光的哪一种优良特性（ ）
A、亮度高
B、方向性好
C、相干性好
D、抗电磁干扰能力强
C
【例题】下面关于普通光和激光的特点叙述正确的是（ ）
A.前者是相干光，后者是非相干光。
B.前者是非相干光，后者是相干光。
C.都是相干光。
D.都是非相干光。
B
选修3—4 第十四章
电磁波
一、电磁波的发现史：
1.丹麦物理学家奥斯特发现电生磁---电流的磁效应。
2.英国物理学家法拉第发现磁生电---电磁感应现象。
3.英国物理学家麦克斯韦认为光是一种电磁波---麦克斯韦电磁理论。
4.德国物理学家赫兹通过实验证明了麦克斯韦电磁理论。
二、麦克斯韦的电磁理论
1.内容：
变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。
2.说明:
①恒定的电场周围无磁场，恒定的磁场周围无电场。
③周期性变化的电场周围产生周期变化的磁场，周期性变化的磁场在周围产生周期变化的电场（涡旋电场）。→ 这种情景下变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远向外传播，形成电磁波（横波）。
②均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，均匀变化的磁场周围产生恒定的电场。→ 这种情景下不会形成电磁波
光谱 物理量
波长
频率
光子能量
折射率
临界角
介质传播速度
真空传播速度
干涉时相邻亮（或暗）条纹中心间距
红外线→红 → 橙 → 黄 → 绿 → 蓝 → 靛 → 紫→紫外线→X射线→γ射线
逐渐减小
逐渐增大
逐渐增大
逐渐增大
逐渐减小
逐渐减小
均为c
三、同种介质中电磁波谱的变化规律（三大四小一不变）:
逐渐减小
【例题】下列关于电磁波的说法正确的是
（ ）
A．均匀变化的磁场能够在空间产生电场
B．电磁波在真空和介质中传播速度相同
C．只要有电场和磁场，就能产生电磁波
D．电磁波在同种介质中只能沿直线传播
A
选修3—4 第十五章
相对论简介
※狭义相对论的两个基本假设
1.狭义相对性原理：
①内容：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的。
②说明：在不同的惯性参考系中，物理量有可能不同，但它们遵循的物理规律都是相同的。即相应物理规律的数学形式是相同的。
2.光速不变原理：
①内容：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。
②说明：真空中的光速与光源、观察者之间的相对运动没有任何关系，它就是一个定值。
【例题】设某人在以速度为0.5c的飞船上，打开一个光源，光向四面八方辐射。则下列说法正确的是（ ）
A．飞船正前方地面上的观察者测得这一光速为1.5c
B．飞船正后方地面上的观察者测得这一光速为0.5c
C．在垂直飞船前进方向地面上的观察者测得这一光速是c
D．在另一个以速度为0.5c的反方向运动的飞船上的观察者看不到光
C