2019-2020年物理粵教版選修3-4學(xué)案：課棠互動 第五章第四、五節(jié)廣義相對論宇宙學(xué)簡介 Word版含解析.doc

2019-2020年物理粵教版選修3-4學(xué)案：課棠互動第五章第四、五節(jié)廣義相對論宇宙學(xué)簡介 Word版含解析三點(diǎn)剖析1.廣義相對性原理，等效原理 廣義相對性原理：在任何參考系中，物理規(guī)律都是相同的. 等效原理：一個均勻的引力場與一個做勻加速運(yùn)動的參考系等價.2.廣義相對論的幾個主要結(jié)論 由于引力場的存在，使得光線彎曲，時間進(jìn)程出現(xiàn)差別，物體的長度發(fā)生變化.3.大爆炸宇宙學(xué) 大爆炸宇宙學(xué)成功地解決了許多觀測事實，但無法預(yù)言宇宙的未來.各個擊破【例1】在平直軌道上運(yùn)動的火車上有一水平桌子，桌上放一小球，不計摩擦，如果火車做向前的勻加速運(yùn)動，那么小球就會相對火車向后加速運(yùn)動，下列說法正確的是( )A.火車是非慣性參考系，不能用牛頓定律來解釋該現(xiàn)象B.以該火車為參考系時，牛頓定律也能應(yīng)用C.在非慣性系中引入一種形式上的慣性力后，便能很好地解釋該現(xiàn)象D.慣性力的方向與非慣性系的加速度方向相反答案：ACD類題演練在引力場可以忽略的空間有一艘宇宙飛船在做勻加速直線運(yùn)動，一束光垂直于運(yùn)動方向在飛船內(nèi)傳播，下列說法中正確的是( )A.船外靜止的觀察者看到這束光是沿直線傳播的B.船外靜止的觀察者看到這束光是沿曲線傳播的C.航天員以飛船為參考系看到這束光是沿直線傳播的D.航天員以飛船為參考系看到這束光是沿曲線傳播的答案：AD【例2】請說出20世紀(jì)后半期發(fā)現(xiàn)的新奇現(xiàn)象.答案：20世紀(jì)后半期發(fā)現(xiàn)了許多更為新奇的現(xiàn)象：超新星的爆發(fā)、驚人的中子星、令人困惑的類星體、可怕的黑洞、精確的脈沖星、神秘的時空隧道、不可捉摸的暗物質(zhì)等等.附送：2019-2020年物理粵教版選修3-4學(xué)案：課棠互動第四章第一節(jié)光的折射定律 Word版含解析三點(diǎn)剖析1.光的折射現(xiàn)象和折射定律 光的折射現(xiàn)象 光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時,傳播方向改變的現(xiàn)象叫光的折射. 注意：當(dāng)光垂直于兩種介質(zhì)的界面入射時,入射光線和折射光線都與界面垂直,折射光線與入射光線同向,這是一種特殊現(xiàn)象. 折射定律 折射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi),折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè);入射角的正弦跟折射角的正弦成正比.用公式表示為：=n 注意：上式是在光從空氣斜射向介質(zhì)的情況下推出的,1為入射角,2為折射角.在折射現(xiàn)象中光路是可逆的.2.折射率以及與光速的關(guān)系折射率n定義式：n=概念：光從真空中射入某種介質(zhì)時,入射角1的正弦與折射角2的正弦之比n,叫做該種介質(zhì)的絕對折射率,簡稱折射率.注意：折射率的定義式為度量式,n沒有單位,且n1.折射率與光速的關(guān)系n=注意：光在真空中的速度跟在空氣中的速度相差很小,通常情況下可以認(rèn)為光從空氣射入某種介質(zhì)時入射角的正弦與折射角的正弦之比是那種介質(zhì)的折射率.光發(fā)生折射從一種介質(zhì)進(jìn)入另一介質(zhì)后，頻率保持不變，但光速和波長都要變化.真空中光速最大為3108 m/s.各個擊破【例1】如圖4-1-1所示,一束光線從空氣射入介質(zhì),在界面上發(fā)生了反射和折射,入射點(diǎn)是O點(diǎn),則入射光線是_;反射光線是_;折射光線是_.圖4-1-1答案：CO OB OA類題演練1如果光線以大小相等的入射角,從真空射入不同介質(zhì),若介質(zhì)的折射率越大,則( )A.折射角越大,說明折射光線偏離原來方向的程度越大B.折射角越大,說明折射光線偏離原來方向的程度越小C.折射角越小,說明折射光線偏離原來方向的程度越大D.折射角越小,說明折射光線偏離原來方向的程度越小解析：根據(jù)折射定律,=n,當(dāng)光以相等的入射角從真空向介質(zhì)入射時，sin1一定,n越大,sin2就越小,sin2越小說明光偏離原來的程度就越大,故B、C正確答案：B、C【例2】光線以30入射角從玻璃中射到玻璃與空氣的界面上,它的反射光線與折射光線的夾角為90,則這塊玻璃的折射率為( )圖4-1-2A.0.866 B.1.732 C.1.414 D.1.500解析：作出光路圖如圖4-1-2所示,為入射角,為反射角,r為折射角.由光的反射定律得=30,由幾何知識得+=90光從AO入射后從OC折射,根據(jù)光路可逆原理,如果光從CO入射一定從OA折射,這時空氣中的入射角為,玻璃中的折射角為,所以有n=1.732答案：B2.某種介質(zhì)的折射率是1.5,光在這種介質(zhì)中的傳播速度為多大?解析：根據(jù)折射率與光速的關(guān)系式n=得v=m/s=2.0108 m/s答案：2.0108 m/s