最新13.5--光的衍射、光的偏振-课件-人教版选修3-4解析ppt课件.ppt

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1、13.5--光的衍射、光的偏振-课件-人教版选修3-4解析学习目标1.认识光的衍射现象和偏振现象，知道光波是一种横波.2．知道光产生明显衍射的条件及衍射图样的特点．3．知道偏振光和自然光的区别，知道偏振现象的一些简单应用．新知初探自主学习一、光的衍射1．产生明显衍射现象的条件：障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长差不多．2．几种不同的衍射现象(1)单缝衍射①现象用平行单色光照射狭缝，当狭缝较___时，在屏上产生一条宽度与狭缝相当的亮线．当狭缝调至足够___时，屏上出现的亮线尽管亮度变暗，但宽度反而变宽了．宽窄3．光的分类(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

2、向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的______都相同．(2)偏振光①自然光通过偏振片(叫做起偏器)之后，只有振动方向与偏振片的透振方向_____的光波才能顺利通过.也就是说，通过偏振片的光波，在垂直于传播方向的平面上，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______光，自然光在玻璃、水面等表面反射时，反射光和折射光都是______光，入射角变化时偏振的程度也会变化．强度一致某个特定偏振偏振4．偏振现象的应用(1)摄影中应用偏振光：为了消除反射光的影响，在镜头前安装一片偏振片．(2)数字式电子表、空调遥控器、数字式调谐收音机、计算器、数字多用表、带液晶显

3、示的玩具等，它们的液晶显示器都用到了偏振现象．要点探究讲练互动要点一　三种衍射图样的比较1．单缝衍射图样(1)缝变窄，通过的光变少，而光分布的范围更宽，所以亮纹的亮度降低．(2)中央亮条纹的宽度及条纹间距跟入射光的波长及单缝宽度有关，入射光波长越大，单缝越窄，中央亮条纹的宽度及条纹间距就越大．(3)用白光做单缝衍射时，中央亮条纹是白色的，两边是彩色条纹，中央亮条纹仍然最宽最亮．2．圆孔衍射图样(1)中央是大且亮的圆形亮斑，周围分布着明暗相间的同心圆环，且越靠外，圆形亮条纹的亮度越弱，宽度越小．(2)只有圆孔足够小时，才能得到明显的衍射图样．在圆孔由较大直径逐渐减小的过程中，光屏依次得到几种不

4、同现象——圆形亮斑(光的直线传播)、光源的像(小孔成像)、明暗相间的圆环(衍射图样)、完全黑暗．(3)用不同色光照射圆孔时，得到的衍射图样的大小和位置不同，波长越大，中央圆形亮斑的直径越大．(4)白光的圆孔衍射图样中，中央是大且亮的白色光斑，周围是彩色同心圆环．(5)圆孔越小，中央亮斑的直径越大，同时亮度越弱．3．不透明小圆板的衍射图样(1)泊松亮斑图样中的亮环或暗环间距随半径增大而减小，如图所示．(2)与圆孔衍射图样比较①均是明暗相间的圆形条纹，中心均有亮斑．②圆孔衍射图样中心亮斑较大，而泊松亮斑较小．③圆孔衍射图样中亮环或暗环间距随半径增大而增大，圆板衍射图样中亮环或暗环间距随半径增大而

5、减小．关于光的衍射现象，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．光照到很小的孔上出现泊松亮斑【解析】单色光照到狭缝上产生的衍射图样是亮暗相间的直条纹，白光的衍射图样是彩色条纹．光照到不透明圆盘上，在其阴影处出现光点，即泊松亮斑，是光发生了明显衍射，而光照到很小的孔上，出现的中央亮斑不是泊松亮斑，故A、C正确．【答案】AC例1跟踪训练在单缝衍射实验中，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

6、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：选ACD.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；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；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．故选项A、C、D正确．要点二　偏振现象1．横波、纵波的判定方法(1)直接看质点的振动方向与波传播方向的关系．若互相垂直，为横波；若在同一直线上，为纵波，这种方法适用于可看得见质点振动方向的机械波．(2)看波能否通过两个互相垂直且共线的“狭缝”，能通过两个“狭缝”的为纵波，不能通过的为横波．2．自然光和偏

7、振光特别提醒：(1)偏振现象在生活中非常普遍，并不是只有自然光通过偏振片后才变为偏振光，生活中除光源直接发出的光外，我们看到的绝大部分光都是偏振光，如自然光射到水面时的反射和折射光线，尤其是二者互相垂直时，都是典型的偏振光．(2)只有横波能发生偏振现象，光是横波．自然光(非偏振光)偏振光光的来源直接从光源发出的光自然光通过起偏器后的光光的振动方向在垂直于光的传播方向的平面内，光振动沿所有方向，且沿各个方向振动