高二物理各單元知識(shí)點(diǎn)(6)

　　當(dāng)入射速度大于折射速度時(shí)，折射角折向法線.

　　當(dāng)入射速度小于折射速度時(shí)，折射角折離法線.

　　當(dāng)垂直界面入射時(shí)，傳播方向不改變，屬折射中的特例.

　　在波的折射中，波的頻率不改變，波速和波長(zhǎng)都發(fā)生改變.

　　波發(fā)生折射的原因：是波在不同介質(zhì)中的速度不同.

　　波的干涉和衍射

　　衍射：波繞過(guò)障礙物或小孔繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。產(chǎn)生顯著衍射的條件是障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小或與波長(zhǎng)相差不多。

　　干涉：頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)，使某些區(qū)域振動(dòng)減弱，并且振動(dòng)加強(qiáng)和振動(dòng)減弱區(qū)域相互間隔的現(xiàn)象。產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的條件是：兩列波的頻率相同，相差恒定。

　　穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象中，振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)的空間位置是不變的，加強(qiáng)區(qū)的振幅等于兩列波振幅之和，減弱區(qū)振幅等于兩列波振幅之差。判斷加強(qiáng)與減弱區(qū)域的方法一般有兩種：一是畫(huà)峰谷波形圖，峰峰或谷谷相遇增強(qiáng)，峰谷相遇減弱。二是相干波源振動(dòng)相同時(shí)，某點(diǎn)到二波源程波差是波長(zhǎng)整數(shù)倍時(shí)振動(dòng)增強(qiáng)，是半波長(zhǎng)奇數(shù)倍時(shí)振動(dòng)減弱。干涉和衍射是波所特有的現(xiàn)象。

　　88.多普勒效應(yīng)Ⅰ

　　1.多普勒效應(yīng)：由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者感到頻率變化的現(xiàn)象叫做多普勒效應(yīng)。他是奧地利物理學(xué)家多普勒在1842年發(fā)現(xiàn)的。

　　2.多普勒效應(yīng)的成因：聲源完成一次全振動(dòng)，向外發(fā)出一個(gè)波長(zhǎng)的波，頻率表示單位時(shí)間內(nèi)完成的全振動(dòng)的次數(shù)，因此波源的頻率等于單位時(shí)間內(nèi)波源發(fā)出的完全波的個(gè)數(shù)，而觀察者聽(tīng)到的聲音的音調(diào)，是由觀察者接受到的頻率，即單位時(shí)間接收到的完全波的個(gè)數(shù)決定的。

　　3.多普勒效應(yīng)是波動(dòng)過(guò)程共有的特征，不僅機(jī)械波，電磁波和光波也會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)。

　　4.多普勒效應(yīng)的應(yīng)用:①現(xiàn)代醫(yī)學(xué)上使用的胎心檢測(cè)器、血流測(cè)定儀等有許多都是根據(jù)這種原理制成。②根據(jù)汽笛聲判斷火車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向和快慢，以炮彈飛行的尖叫聲判斷炮彈的飛行方向等。③紅移現(xiàn)象：在20世紀(jì)初，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)許多星系的譜線有“紅衣現(xiàn)象”，所謂“紅衣現(xiàn)象”，就是整個(gè)光譜結(jié)構(gòu)向光譜紅色的一端偏移，這種現(xiàn)象可以用多普勒效應(yīng)加以解釋?zhuān)河捎谛窍颠h(yuǎn)離我們運(yùn)動(dòng)，接收到的星光的頻率變小，譜線就向頻率變小(即波長(zhǎng)變大)的紅端移動(dòng)�？茖W(xué)家從紅移的大小還可以算出這種遠(yuǎn)離運(yùn)動(dòng)的速度。這種現(xiàn)象，是證明宇宙在膨脹的一個(gè)有力證據(jù)。

　　89.電磁波電磁波的傳播Ⅰ

　　一、麥克斯韋電磁場(chǎng)理論

　　1、電磁場(chǎng)理論的核心之一：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)

　　在變化的磁場(chǎng)中所產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合的?(渦旋電場(chǎng))

　　◎理解:(1)均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定電場(chǎng)

　　(2)非均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化電場(chǎng)

　　2、電磁場(chǎng)理論的核心之二：變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)

　　麥克斯韋假設(shè):變化的電場(chǎng)就像導(dǎo)線中的電流一樣,會(huì)在空間產(chǎn)生磁場(chǎng),即變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)

　　◎理解:(1)均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定磁場(chǎng)

　　(2)非均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化磁場(chǎng)

　　〖規(guī)律總結(jié)〗

　　1、麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的理解:

　　恒定的電場(chǎng)不產(chǎn)生磁場(chǎng)

　　恒定的磁場(chǎng)不產(chǎn)生電場(chǎng)

　　均勻變化的電場(chǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)

　　均勻變化的磁場(chǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)

　　振蕩電場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場(chǎng)

　　振蕩磁場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩電場(chǎng)

　　2、電場(chǎng)和磁場(chǎng)的變化關(guān)系

　　二、電磁波

　　1、電磁場(chǎng)：如果在空間某區(qū)域中有周期性變化的電場(chǎng),那么這個(gè)變化的電場(chǎng)就在它周?chē)臻g產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng);這個(gè)變化的磁場(chǎng)又在它周?chē)臻g產(chǎn)生新的周期性變化的電場(chǎng),變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)是相互聯(lián)系著的,形成不可分割的統(tǒng)一體,這就是電磁場(chǎng)

　　這個(gè)過(guò)程可以用下圖表達(dá)。

　　2、電磁波：

　　電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播就是電磁波.

　　3、電磁波的特點(diǎn)：

　　(1)電磁波是橫波,電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B按正弦規(guī)律變化,二者相互垂直,均與波的傳播方向垂直

　　(2)電磁波可以在真空中傳播,速度和光速相同.??v=λf

　　(3)電磁波具有波的特性

　　三、赫茲的電火花

　　赫茲觀察到了電磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等現(xiàn)象.，他還測(cè)量出電磁波和光有相同的速度.這樣赫茲證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論，赫茲在人類(lèi)歷史上首先捕捉到了電磁波。

　　90.電磁振蕩電磁波的發(fā)射和接收Ⅰ

　　LC回路振蕩電流的產(chǎn)生

　　先給電容器充電，把能以電場(chǎng)能的形式儲(chǔ)存在電容器中。

　　(1)閉合電路，電容器C通過(guò)電感線圈L開(kāi)始放電。由于線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙作用。放電開(kāi)始瞬時(shí)電路中電流為零，磁場(chǎng)能為零，極板上電荷量較大。隨后，電路中電流加大，磁場(chǎng)能加大，電場(chǎng)能減少,直到電容器C兩端電壓為零。放電結(jié)束，電流達(dá)到較大、磁場(chǎng)能較多。

　　(2)由于電感線圈L中自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙作用電流不會(huì)立即消失，保持原來(lái)電流方向，對(duì)電容器反方向充電，磁場(chǎng)能減少，電場(chǎng)能增多。充電流由大到小，充電結(jié)束時(shí)，電流為零。

　　接著電容器又開(kāi)始放電，重復(fù)(1)、(2)過(guò)程，但電流方向與(1)時(shí)的電流方向相反。

　　電磁波的發(fā)射和接收

　　有效的向外發(fā)射電磁波的條件：

　　(1)要有足夠高的振蕩頻率，因?yàn)轭l率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大。

　　(2)振蕩電路的電場(chǎng)和磁場(chǎng)必須分散到盡可能大的空間，才有可能有效的將電磁場(chǎng)的能量傳播出去。

　　采用什么手段可以有效的向外界發(fā)射電磁波?

　　改造振蕩電路——由閉合電路成開(kāi)放電路

　　電磁波的接收條件

　�、匐娭C振：當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時(shí)，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流較強(qiáng)，這種現(xiàn)象叫做電諧振。

　�、谡{(diào)諧：使接收電路產(chǎn)生電諧振的過(guò)程。通過(guò)改變電容器電容來(lái)改變調(diào)諧電路的頻率。

　　③檢波：從接收到的高頻振蕩中“檢”出所攜帶的信號(hào)。

　　91.電磁波譜及其應(yīng)用Ⅰ

　　光的電磁說(shuō)

　　(1)麥克斯韋出電磁波傳播速度與光速相同，說(shuō)明光具有電磁本質(zhì)

　　(2)電磁波譜

　　電磁波譜無(wú)線電波紅外線可見(jiàn)光紫外線X射線射線

　　產(chǎn)生機(jī)理在振蕩電路中，自由電子作周期性運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生

　　原子的外層電子受到激發(fā)產(chǎn)生的

　　原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的原子核受到激發(fā)后產(chǎn)生的

　　(3)光譜①觀察光譜的儀器，分光鏡②光譜的分類(lèi)，產(chǎn)生和特征

　　發(fā)射光譜連續(xù)光譜產(chǎn)生特征

　　由熾熱的固體、液體和高壓氣體發(fā)光產(chǎn)生的由連續(xù)分布的，一切波長(zhǎng)的光組成

　　明線光譜由稀薄氣體發(fā)光產(chǎn)生的由不連續(xù)的一些亮線組成

　　吸收光譜高溫物體發(fā)出的白光，通過(guò)物質(zhì)后某些波長(zhǎng)的光被吸收而產(chǎn)生的在連續(xù)光譜的背景上，由一些不連續(xù)的暗線組成的光譜

　�、酃庾V分析：

　　一種元素，在高溫下發(fā)出一些特點(diǎn)波長(zhǎng)的光，在低溫下，也吸收這些波長(zhǎng)的光，所以把明線光波中的亮線和吸收光譜中的暗線都稱(chēng)為該種元素的特征譜線，用來(lái)進(jìn)行光譜分析。

　　電磁波的應(yīng)用：

　　1、電視

　　簡(jiǎn)單地說(shuō)：電視信號(hào)是電視臺(tái)先把影像信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢园l(fā)射的電信號(hào)，發(fā)射出去后被接收的電信號(hào)通過(guò)還原，被還原為光的圖象重現(xiàn)熒光屏。電子束把一幅圖象按照各點(diǎn)的明暗情況，逐點(diǎn)變?yōu)閺?qiáng)弱不同的信號(hào)電流，通過(guò)天線把帶有圖象信號(hào)的電磁波發(fā)射出去。

　　2、雷達(dá)工作原理

　　利用發(fā)射與接收之間的時(shí)間差，出物體的距離。

　　3、手機(jī)