高考物理总复习专题一光及其应用1.5_1.6光的衍射光的偏振学案新人教版

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1、1.1.5　光的衍射1.1.6　光的偏振学习目标核心提炼1.知道发生光的明显衍射现象的条件，从而对光的波动性有进一步的认识。2.知道“光沿直线传播”是一种近似规律。3.认识振动中的偏振现象。4.了解偏振光和自然光的区别，从光的偏振现象知道光是横波。1个条件——光发生明显衍射的条件2种现象——光的衍射现象和偏振现象一、光的衍射1.用单色平行光照射狭缝，当缝很窄时，光没有沿直线传播，它绕过了缝的边缘，传播到了相当宽的地方。这就是光的衍射现象。2.发生明显衍射现象的条件：在障碍物的尺寸可以跟光的波长相比，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象十分明显。注意：衍射现象明显是指光绕到阴影区域

2、的范围更大，随着缝、孔的减小，衍射条纹的宽度增大，但条纹亮度减弱。3.各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射，致使影的轮廓模糊不清，出现明暗相间的条纹。4.衍射图样的特点(1)单缝衍射：①单色光通过狭缝时，在屏幕上出现明暗相间的条纹，中央为亮条纹。中央条纹最宽最亮，两侧的亮纹逐渐变暗变窄；白光通过狭缝时，在屏上出现彩色条纹，中央为白色条纹。②波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大；单缝不变时，光波波长大的中央条纹宽，条纹间距大。图1(2)圆孔衍射：光通过小孔(孔很小)时，在光屏上出现明暗相间的圆环。如图1所示。12(3)圆板衍射(泊松亮斑)①若在单色光(如激光)传播途中放一

3、个较小的圆形障碍物，会发现在影的中心有一个亮斑，这就是著名的泊松亮斑。衍射图样如图2所示。图2②中央是亮斑，圆板阴影的边缘是模糊的，在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环。5.衍射光栅(1)构成：由许多等宽的狭缝等距离地排列起来形成的光学元件。(2)增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度变窄，亮度增加。(3)种类：透射光栅和反射光栅。思考判断(1)光的衍射现象完全否定了光的直线传播结论。(×)(2)光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据。(√)(3)衍射条纹图样是光波相互叠加的结果。(√)(4)平时很难观察到光的衍射现象是因为一般的障碍物或缝比光波的波长大很多的缘故。(√)(5)白光的

4、单缝衍射图样是白黑相间的直条纹。(×)(6)光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射。(√)(7)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。(×)二、光的偏振1.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，只有沿着这个方向振动的光波才能顺利通过偏振片，这个方向叫做“透振方向”。2.自然光和偏振光(1)自然光：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一切方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同。这种光是“自然光”。(2)偏振光：在垂直于传播方向的平面上，沿着某个特定的方向振动，这种光叫做偏振光。(3)光的偏振现象表

5、明光是一种横波。3.偏振现象的应用照相机镜头前的偏振滤光片、电子表的液晶显示、立体电影、车灯眩光的消除等。思考判断(1)偏振光沿各个方向振动的光波的强度都相同。(×)12(2)自然光通过偏振片后成为偏振光。(√)(3)除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光。(√)(4)如果偏振片的透振方向与偏振光的振动方向垂直，偏振光不能透过偏振片。(√)(5)光的偏振现象说明光是一种纵波。(×)(6)自然界不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能变为偏振光。(×)　光的衍射[要点归纳]　1.衍射现象是否明显：入射光波长越大，障碍物、小孔和狭缝的尺寸越小，衍射现象越明显。

6、2.衍射条纹的亮度：小孔和狭缝的尺寸越小，衍射条纹的亮度越小。[精典示例][例1](多选)在单缝衍射实验中，下列说法正确的是(　　)A.将入射光由黄光换成绿光，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，衍射条纹间距变宽解析　当单缝宽度一定时，波长越长，衍射现象越明显，即光偏离直线传播的路径越远，条纹间距也越大，A、C正确；当光的波长一定时，单缝宽度越小，衍射现象越明显，条纹间距越大，B错误；光的波长一定、单缝宽度也一定时，增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距也会变宽，D正确。答案　ACD[针对训练1]观察单

7、缝衍射现象时，把缝宽由0.2mm逐渐增大到0.8mm，看到的现象是(　　)A.衍射条纹的间距逐渐变小，衍射现象逐渐不明显B.衍射条纹的间距逐渐变大，衍射现象越来越明显C.衍射条纹的间距不变，只是亮度增强D.以上现象都不会发生解析　由单缝衍射实验的调整与观察可知，狭缝宽度越小，衍射现象越明显，衍射条纹越宽，条纹间距也越大，本题是将缝调宽，现象向相反的方向变化，故选项A正确，B、C、D错误。答案　A　单缝衍射与双缝干涉的比较[要点归纳]1.不同点12(1)产生条件(2)图样2.相同点(1)都有明