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1、（二）选修模块一、受迫振动和共振：物体在驱动力（周期性外力）作用下的振动叫受迫振动，做受迫振动的其振动频率总等于驱动力的频率，与物体的固有频率无关。当驱动力的频率跟物体的固有频率相等时，受迫振幅的振幅最大，这种现象叫共振。二、波长、波速和频率（周期）的关系：v =f = 三、波的反射和折射 波的干涉和衍射1、在波的反射中，反射角等于折射角；在波的折射中， 。2、产生干涉的必要条件是：两列波源的频率必须相同，干涉区域内某点是振动最强点还是振动最弱点的充要条件：最强：该点到两个波源的路程之差是波长的整数倍，即=n最弱：该点到两个波源的路程之差是半波长的奇数倍，即根据以上分析，在稳定的干涉区域内，振
2、动加强点始终加强；振动减弱点始终减弱。3、波绕过障碍物的现象叫做波的衍射，能够发生明显的衍射现象的条件是：障碍物或孔的尺寸比波长小，或者跟波长相差不多。四、多普勒效应：当波源或者观测者相对于介质运动时，观测者会发现波的频率发生了变化，这种现象叫多普勒效应。当波源与观察者相互靠近时，观察者“感觉”到的频率变大。 当波源与观察者相互远离时，观察者“感觉”到的频率变小。五、电磁波 电磁波的传播1、麦克斯韦电磁场理论（1888年赫兹用实验证明其理论是正确的）(1)变化的磁场能够在周围空间_，变化的电场能够在周围空间_。(2)均匀变化的磁场产生_的电场，均匀变化的电场产生_的磁场(3)振荡的(即周期性变
3、化的)磁场产生同频率的振荡电场，振荡的电场产生同频率的振荡磁场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，变化的电场和磁场成为一个完整的整体，这就是_3、电磁波 (1)定义：交替产生的振荡电场和振荡磁场向周围空间的传播形成电磁波 (2)特点：电磁波是_波在电磁波中，每处的电场强度和磁感强度的方向总是_，且与电磁波的传播方向_ 电磁波的传播_需要介质，波速取决于_，任何频率的电磁波在真空中的传播速度都等于_ 电磁波的传播速度等于_的乘积，即_。(3)电磁波与机械波的关系 机械波在介质中的传播速度由介质决定，与机械波的频率无关电磁波在介质中的传播速度不仅取决于介质，还与电磁波
4、的频率有关，频率_，传播速度越小 电磁波本身是物质，所以电磁波的传播不像机械波需要别的物质作为介质机械波_能在真空中传播，而电磁波_真空中传播六、电磁振荡，电磁波的发射和接收1、无线电波的发射(1)要向外发射无线电波，振荡电路必须具有如下特点：第一，要有足够高的频率；第二，采用开放电路，使电场和磁场分散到尽可能大的空间(2)利用无线电波传递信号，要求发射的无线电波随信号而改变使无线电波随各种信号而改变叫_常用的调制方法有_和_两种使高频振荡的振幅随信号而改变叫_，经过调幅以后发射出去的无线电波叫_使高频振荡的频率随信号而改变叫_，经过调频以后发射出去的无线电波叫_在无线电波的发送中必须有_2、
5、无线电波的接收(1)当接收电路的固有频率跟接收到的无线电波的频率_时，激起的振荡电流最强，这就是_现象(2)使接收电路产生电谐振的过程叫做_能够调谐的接收电路叫做调谐电路，收音机的调谐电路，是通过调节_来改变电路的频率而实现调谐的(3)从经过调制的高频振荡中“检”出调制信号的过程，叫做_检波是调制的逆过程，也叫_(4)简单收音机通常包括调谐、高频放大、检波、低频放大四个主要部分七、电磁波谱及其应用1、电磁波谱(1)光是一种电磁波，电磁波的速度和它的传播速度相同，在传播过程中可不需要介质，都具有波动的共性如干涉、_、_。它又是横波(2)电磁波谱种类无线电波红外线可见光紫外线伦琴射线射线频率产生机
6、理特性波动性强能使人类产生视觉化学作用、荧光作用、杀伤作用穿透作用强用途通讯、广播、导航等加热、烘干、医疗、导向、红外摄影、遥测遥感照明、照相、加热等感光技术、日光灯、黑光灯、杀菌消毒、医疗等工业探伤、医学透视治疗等工业探伤、医用治疗等2、应用(1)电视在电视发射端，摄取景物并将景物反射的_转换为_的过程叫摄像，这个过程是由摄像管来完成的在电视接收端，将_还原成像的过程，由电视接收机的显像管来完成伴音信号经检波电路取出后，送到扬声器，扬声器便伴随电视屏幕上的景像发出声音来(2)雷达雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备当雷达向目标发射无线电波时，在指示器的荧光屏上呈现出一个尖形波；在收到
7、反射回来的无线电波时.在荧光屏上呈现出二个尖形波根据两个波的距离，可直接从荧光屏上的刻度读出障碍物的距离。八、光的全反射 光导纤维1、全反射：当光线从光密介质射到光疏介质的界面上时，若入射角大于临界角，则折射光线消失，只产生反射的现象叫全反射产生全反射的条件是：光从光密介质射向光疏介质；入射角大于或等于临界角（）；两条件必须同时存在，才发生全反射。2、光导纤维：内层为光密介质，外层为光疏介质。九、光的干涉、衍射、和偏振1、光的干涉（1）现象：符合一定条件的相干光在相遇的区域出现了稳定相间的加强区域和减弱区域（2）光发生干涉的条件：_。（3）双缝干涉：(1801年，英国的托马斯杨在实验室里观察到
8、光的干涉现象) 推导：如图所示，若S1、S2光振动情况完全相同，则符合_时，出现亮条纹(n=0，1，2，3) 符合_时，出现暗条纹(n=0，l，2，3，) 相邻亮条纹（或相邻暗条纹）之间的间距（相邻亮条纹中央间距，相邻暗条纹中央间距)为_。图象特点：中央为_，两边_间距对称分布明暗相间条纹红光明、暗条纹宽度最宽，紫光明、暗条纹宽度最窄白光干涉图象中央明条纹的最外侧为红色（4）薄膜干涉：相干光源的由来：利用薄膜(如肥皂液膜)_的反射光束相遇而形成干涉现象图象特点：同一条亮(或暗)条纹上所对应薄膜厚度_单色光在肥皂膜上(上薄下厚)形成水平状明暗相间条纹(白光入射形成彩色条纹)应用：_、_。2、光的
9、衍射（1）现象：光偏离直线传播绕过障碍物进入阴影区域里的现象（2）产生条件：_由于可见光波波长较小，所以光的衍射需在特定的条件下才能被明显观察到（3）单缝衍射：图象特点：中央条纹_，两侧为_间隔的明暗相间的条纹(白光入射为彩色条纹)应用：用衍射光栅测定光波波长（4）例子：1818年法国物理学家菲涅耳提出光的波动理论；数学家泊松推算出在圆板阴影的中心应有一个亮斑（即著名的泊松亮斑），后被实验证实，即说明泊松亮斑是由光的衍射形成。）3、光的偏振（1）光是横波，是电磁波，场强E和磁感强度B的振动方向均与波传播的方向垂直所以光有偏振现象（2）自然光：在光波传播方向垂直的平面内光振动(指E的振动)沿各个
10、方向振动强度都_的光如由太阳、电灯等普通光源发出的光（3）偏振光：在光波传播方向的垂直平面内，只有沿着_振动的光如自然光经一偏振片作用后的光，再如自然光射到两介质分界面时同时发生反射和折射(反射角和折射角和为900时)，反射光线和折射光线是光振动方向互相垂直的偏振光（4）应用：利用偏振滤光片摄影、观看立体电影等十、激光的特性和应用1、由来：是一种人工产生的_2、特点：_；_；_。3、广泛应用：产生明显的干涉图象(频率单一相干性好)利用激光通过光导纤维实现通讯(利用相于性好进行“调制”)激光雷达测距测速(平行度好，结合多普勒效应)VCD、CD唱机，电脑光驱(平行度好)医学上“激光刀”(光强度大)
11、受控核聚变(光强大、能量集中)十一、狭义相对论的基本假设1、一切惯性系中，所有的物理规律都是相同的。2、光速不变原理：在所有惯性系中，真空中的光速具有相同的量值c。十二、狭义相对论的几个重要结论 1、同时的相对性：两个时间是否同时因参考系的不同而不同2、时空的相对性：（1）时间间隔的相对性：两个事件之间的时间间隔在不同的参考系内观测是不同的。这种效应也称为“时间膨胀”或“钟慢效应”。（2）长度的相对性：物体相对观测者运动时，在运动方向上，观测者认为它们的长度要缩短，也称为“长度收缩”或“尺缩效应”。3、相对质量：物体的质量会随着速度的增大而增大。4、质能方程：E = mc2 即一定的质量总是与
12、一定的能量对应着。但 “质量不是能量、质量不可以转变为能量”。选修3-5 需要记的内容一、量子理论的建立 黑体和黑体辐射1、量子理论的建立：1900年德国物理学家普朗克提出振动着的带电微粒的能量只能是某个最小能量值的整数倍，这个不可在分的能量值叫做能量子= h。h为普朗克常数（6.6310-34J.S）2、黑体：如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。3、黑体辐射：黑体辐射的规律为：温度越高各种波长的辐射强度都增加，同时，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。（普朗克的能量子理论很好的解释了这一现象）二、光电效应 光子说 光电效应方程 1、光电效应（表明光子具有能量）（1）光的电磁说使光的波动理论发展到相当完美的地步，但是它并不能解释光电效应的现象。在光（包括不可见光）的照射下从物体发射出电子的现象叫做光电效应，发射出来的电子叫光电子。（实验图在课本3-5 32页）（2）光电效应的研究结果：新教材：存在饱和电流，这表明入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多。存在遏止电压：截止频率：光电子的能量与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关，当入射光的频率低于截止频率时不能发生光电效应效应具有瞬时性：光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10-9s。老教材：任何一种金属，都有一个极限频率，入
