2019-2020年高中物理 第13章 光 13.5 光的衍射 13.6 光的偏振学案新人教版选修3-4

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1、2019-2020年高中物理第13章光13.5光的衍射13.6光的偏振学案新人教版选修3-4学习目标：1.观察光的衍射现象，认识衍射条纹的特点．区分双缝干涉与单缝衍射的图样.2.知道产生明显衍射现象的条件.3.观察光的偏振现象，知道光是横波.4.知道自然光和偏振光的区别，知道偏振现象的一些应用．学习重点：光的衍射现象、光的偏振现象光的必须掌握的重要内容和规律：一、光的衍射1．现象(1)一单色光照射到一条狭缝时，当狭缝较宽时，光沿___________传播，在光屏上形成一条宽度跟狭缝宽度___________的亮区；当狭缝较窄时，尽管亮区的___________有所减弱，但

2、___________增大了，这表明光经过较窄的单缝时，并没有沿___________传播，而是绕过了单缝的边缘传播到了更宽的空间，这就是光的衍射现象，且缝的宽度越窄，在光屏上形成的亮区的范围越___________。（2）明暗条纹产生的位置特点：来自前后两个面的反射光所经过的路程差不同，在某些位置，这两列波叠加后相互加强，出现了________，反之则出现暗条纹。2．光产生明显衍射的条件是：障碍物或孔或狭缝的尺寸与光的波长______________，或比光的波长___________。3.衍射光栅是由许多的狭缝地排列起来形成的光学元件，由衍射光栅得到的衍射图样与单缝衍

3、射相比，衍射条纹的宽度，亮度。(1)单缝衍射的条纹比较宽，而且距中央亮条纹较远的条纹，亮度也较低。因此单缝衍射达不到实用要求。(2)实验表明，如果增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度将变窄，亮度将增加。光学仪器中用的衍射光栅就是据此制成的。4．光的衍射现象表明，我们平时说的“光沿直线传播”只是一种________情况。光在________障碍物的________介质中是沿直线传播的；但是，在障碍物的尺寸可以跟光的波长________，甚至比光的波长________的时候，衍射现象________，这时就不能说光沿直线传播了。5.衍射现象与干涉现象的比较单缝衍射双缝干涉不同点产生

4、条件只要狭缝足够小，任何光都能发生频率相同的两列光波相遇叠加条纹宽度条纹宽度不等，中央最宽条纹宽度相等条纹间距各相邻条纹间距不等各相邻条纹等间距亮度中央条纹最亮，两边变暗清晰条纹，亮度基本相等相同点干涉、衍射都是波特有的现象，属于波的叠加；干涉、衍射都有明暗相间的条纹二、光的偏振1.光的干涉和衍射现象说明光具有，光的偏振现象说明光是。2.偏振片：由特定的材料制成，每个偏振片都有一个特定的方向，只有沿这个方向振动的光才能透过偏振片，这个方向叫，偏振片对光波的作用就像狭缝对于机械波的作用一样。3.光的分类（1）自然光：由太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿

5、___________方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波强度都___________，这样的光叫___________.（2）偏振光：①自然光垂直透过某一偏振片（起偏器）后，只有振动方向与偏振片的透振方向的光波才能通过。也就是说，光通过偏振片后，在垂直于传播方向上，只沿着的方向振动。②平时看到的绝大部分光，都是不同程度的，自然光在玻璃、水表面反射时，反射光和折射光都是，入射角变化时的程度也有变化。4.偏振现象的应用①照相机镜头前常装一偏振滤光片，让它的透振方向与水面和玻璃面的反射光的偏振方向，就可反射光而使水下和玻璃后景物清晰。②数字式电子表、、、、等带有液晶显示的物

6、品，它们的液晶显示器都用到了偏振现象。目标一、光的衍射例1、光的衍射现象，下面说法正确的是(　　)A．红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹B．白光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹C．光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射D．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射例2、在单缝衍射实验中，下列说法中正确的是(　　)A．将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄B．使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄C．换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽D．增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽目标二、偏振现象例3、如图所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和B，人

7、眼在P处迎着入射光方向，看不到光亮，则(　　)A．图中a光为偏振光B．图中b光为偏振光C．以SP为轴将B转过180°后，在P处将看到光亮D．以SP为轴将B转过90°后，在P处将看到光亮例4、关于立体电影，以下说法正确的是(　　)A．观众戴上特制眼镜是为了防止伤害眼睛B．这副眼镜其实就是一对偏振方向互相垂直的偏振片C．戴上特制眼镜的观众若只用一只眼睛看，则银幕上只是一片光亮而无图像D．产生立体视觉是因为人的两只眼睛同时观察物体时，形成的在视网膜上的像并不完全相同例5、在拍摄日落时的水面下的景物时，应在照相机镜头前装一个偏振片，其