1、第十三章第 3 單元電磁波相對論簡介1如圖 1331 所示，強強乘坐速度為 0.9c(c 為光速 )的宇宙飛船追 = 趕正前方的壯壯， 壯壯的飛行速度為 0.5c.強強向壯壯發出一束光進行聯絡，則壯壯觀測到該光束的傳播速度為_(填寫選項前的字母 )A 0.4cB 0.5cC 0.9cD1.0c2下列關于電磁波的說法正確的是()A電磁波必須依賴介質傳播B電磁波可以發生衍射現象C電磁波不會發生偏振現象D電磁波無法攜帶信息傳播3類比是一種有效的學習方法，通過歸類和比較，有助于掌握新知識，提高學習效率 在類比過程中， 既要找出共同之處，又要抓住不同之處某同學對機械波和電磁波進行類比，總結出下列內容，其

2、中不正確的是()A機械波的頻率、波長和波速三者滿足的關系，對電磁波也適用B機械波和電磁波都能產生干涉和衍射現象C機械波的傳播依賴于介質，而電磁波可以在真空中傳播D機械波既有橫波又有縱波，而電磁波只有縱波4電磁波的頻率范圍很廣， 不同頻率的電磁波具有不同的特性，請從電磁波譜中任選兩種， 分別寫出它們的名稱和一種用途(1)名稱_，用途(2)名稱_，用途_5設宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的 k 倍則粒子運動時的質量等于其靜止質量的 _倍，粒子運動速度是光速的_倍6雷達是利用無線電波來測定物體位置的無線電設備，目前雷達發射的電磁波的頻率多在 200 MHz 至 1000 MHz 的范圍內(1)下列關

3、于雷達的說法中正確的是()A真空中上述雷達發射的電磁波的波長范圍在0.3 m 至 1.5m 之間B電磁波是由恒定不變的電場或磁場產生的C測出從發射電磁波到接收反射波的時間間隔可以確定雷達和目標的距離D波長越短的電磁波，反射性能越強(2)設雷達向遠處發射無線電波每次發射的時間是 1 s，兩次發射的時間間隔為100 顯s.示器上呈現出的尖形波如圖1332 所示，已知圖中abbc，則障礙物與雷達之間的距離是多大？7一電子 (m09.1×10 31 kg)以 0.99c 的速率運動問：(1)電子的總能量是多大？(2)電子的經典力學的動能與相對論的動能之比是多大？8太陽在不斷地向外輻射能量，

4、因而其質量也在不斷地減少 若太陽每秒鐘輻射的總能量為 4×1026 J，試計算太陽在 1 s 內失去的質量， 估算 5000 年內其質量總共減小了多少， 并與太陽的總質量 2×1027 t 比較之9如圖 133 3 所示，考慮幾個問題：(1)若參考系 O相對于參考系O 靜止，人看到的光速應是多少？(2)若參考系 O相對于參考系O 以速度 v 向右運動，人看到的光速應是多少？(3)若參考系 O 相對于參考系O以速度 v 向左運動，人看到的光速又是多少？第十三章第 3 單元電磁波相對論簡介【參考答案與詳細解析】1 解析： 由光速不變原理知光速與參考系無關，D 正確答案： D2解

5、析： 電磁波可以在真空中傳播，具有波所有的特性，能發生干涉、衍射、偏振等現象，并且它可以傳遞信息，可知只有B正確答案： B3解析：電磁波是電磁場傳播形成的 在傳播過程中電場的電場強度 E 的方向和磁場的磁感應強度 B 的方向都與波的傳播方向垂直；場強 E 的方向可以理解為波的 “振動 ”方向，所以電磁波應為橫波故選 D.答案： D4解析： 如無線電波可用于通信，紅外線可用于紅外遙感，可見光可用于照明用等答案：見解析5解析： 依據愛因斯坦的質能方程Emc2，宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k 倍，則其質量等于其靜止質量的k 倍；再由相對論質量公式mm0得vk21k.v2c1(c)k21答案： k

6、k6解析： (1)根據 c/f，在 200 MHz 至 1000 MHz 的頻率范圍內電磁波的波長范圍在0.3 m 至 1.5 m 之間，故 A 正確根據電磁場理論， 變化的電場產生磁場， 變化的磁場產生電場， 故B錯誤雷達是利用電磁波的反射原理， C 正確電磁波波長越短，越不易發生衍射，反射性能越好， D 正確(2)由 ab 等于 bc可知，電磁波從發射到返回所用時間為50 s.設雷達與障礙物之間的距離為 x，電磁波往返的時間為 t50 s由 2xct 得xct/2 3.0×108×50×106×12 m 7.5×103 m.答案： (1)A

7、CD(2)7.5×103 m7解析： (1)電子的總能量為：2m02vEmc2·c1(c)9.1×10 31×(3× 108 2× 13J.0.99c2)J5.8101(c )(2)電子的經典力學動能為Ek12m0v212m0(0.99c)2相對論的動能為EkE E0mc2m0c212Ek2m0(0.99c)Ek2m0 2 mcc12×0.9920.08.10.99c 2 11 (c)答案： (1)5.8×1013 J (2)0.088解析：由太陽每秒鐘輻射的能量E 可得其在 1 s內失去的質E4×1026410量為 m c2(3×108)2 kg 9×10 kg.5000 年內太陽總共減小的質量為M 5000×365×24×3600×49×1010 kg7.008×1020 kg.M 7.008× 1020與總質量相比 P M 2×1027× 1033.504×1010，比值很微小答案：4× 1010kg&#