09届复习资料100相对论简介选修34综合.docx

基础教育资源网 基础教育资源网 为您提供完全免费的专业教育资源 选修 3-4 综合 一、相对论简介 1、狭义相对论的两个假设 在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的。这个假设通常称为爱因斯坦相对性原理. 真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源的运动和观察者的运动没有关系。这个假设通常叫做光速不变原理 2、狭义相对论的几个结论 时间间隔的相对性 经典物理学认为，某两个事件，在不同的惯性系中观察，它们发生的时间差，也就是它们的时间间隔，总是相同的.但是，从狭义相对论的两个基本假设出发，我们会看到，时间间隔是相对的. 运动的钟比静止的钟走得慢，即所谓的钟慢效应，而且，运动速度越快，钟走的越慢，接近光速时， 钟就几乎停止了。 长度的相对性 在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短，即所谓的尺缩效应，速度越大，差别也越大，当速度接近光速时，尺子缩成一个点。当杆沿着垂直于自身的方向运动时，测得的长度和静止时一样。 相对论质量 物体以速度 v 运动时的质量 m 和它静止时的质量 m0 m 01 ? 0 1 ? ? 2 ? ? v c 微观粒子的运动速度很高，它的质量明显地大于静止质量。 质能方程 相对论另一个重要结论就是大家已经学过的爱因斯坦质能方程：E = mc2 当物体运动的速度比光速小很多时， 01 ? ? 2 0 1 ? ? 2 m c 2 1 v 2 ? m c 2 ( 1 ? ? 0 2 c 2 ) ? m c 2 0 1 ? m v 2 2 0 1/2mv2 就是通常讲的动能，可见牛顿力学是相对论力学在 vc 时的特例. 二、激光的特性及其应用 激光是同种原子在同样的两个能级间发生跃迁生成的，其特性是： ⑴是相干光。由于是相干光，所以和无线电波一样可以调制，因此可以用来传递信息。光纤通信就是激光和光导纤维结合的产物。 ⑵平行度好。传播很远距离之后仍能保持一定强度，因此可以用来精确测距。激光雷达不仅能测距， 还能根据多普勒效应测出目标的速度，对目标进行跟踪。还能用于在 VCD 或计算机光盘上读写数 据。 ⑶亮度高。能在极小的空间和极短的时间内集中很大的能量。可以用来切割各种物质，焊接金属， 在硬材料上打孔，利用激光作为手术刀切开皮肤做手术，焊接视网膜。利用激光产生的高温高压引起核聚变。 039.08 年深圳市高三年级第一次调研考试 10．关于光的本性说法中不．正．确．的是 ( C ) A．光是一种电磁波 B．光的衍射现象说明光具有波动性 C．任何频率的光只要强度足够大，都可以使金属产生光电效应D．γ射线是高能光子流，在通过电场过程中不会发生偏转 046.南京市 2008 届第一次模拟考试 13．（选修 3-4 模块选做题，本题共 12 分） （1）（本题 4 分）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×” A．光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一 （ ） B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度（ ） C．光在介质中的速度大于光在真空中的速度 （ ） D．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场 （ ） 答：√××× ??????????（每个选项判断正确得 1 分，判断错误得 0 分） y/cm10O-102P46x/m060.徐州市 07—08 学年度第三次质量检测 13. (1)（6 分）（选 3—4） 判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√” y/cm 10 O -10 2 P 4 6 x/m （ ▲ ） C．单摆做简谐运动的回复力大小总与偏离平衡位置的位移大小成正比 （ ▲ ） D．激光具有单色性好、方向性强、亮度高等特点，是进行全息照相的理想光源 （ ▲ ） E．地面上静止的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆， 其长度总比杆静止时的长度小 （ ▲ ） F．如图为一列沿 x 轴正方向传播的简谐波在 t=0 时刻的波形图，已知波速为 10m/s，则图中 P 质点的振动方程为 y ? 10 sin 5? t (cm) （ ▲ ） 答：√ × √ √ √ × (每个 1 分) 0 5 9. 江 苏 南 通 市 2 0 0 8 届 第 三 次 调 研 测 试 12.Ⅱ(1) 在以下说法中，正确的是 ▲ A．电磁波谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ射线B．牛顿环是簿膜干涉的结果，当用频率更高的单色光照射时，同级牛顿环半径将会变大 C．机械波是介质传递波源质点以及振动能量的一种方式 D．麦克耳孙-莫雷实验结果表明：不论光源与观察者做怎样的相对运动，光速