粤教版选修34 光的衍射和偏振 第1课时 学案.docx

光的衍射和偏振学习目标：1. 观察光的衍射现象，认识衍射条纹的特点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 学习重难点：1、光的衍射现象、光的偏振现象光的偏振实验的观察和分析.2、光振动与自然光和偏振光的联系.新课教学：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_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_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：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。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。数字式电子表、 、 、 、 等带有液晶显示的物品，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处将看到光亮课后练习与提高1、关于电磁波谱中的各种电磁波，以下说法正确的是 （ ） a、电磁波中最易出现干涉、衍射的是无线电波b、电磁波中最易显示出的是射线c、各种色光在真空中频率不同，同一色光在各种介质中折射率相同d、各种色光在同一介质中波长不同，同一色光在真空中的波长比在任何介质中的波长都长2、关于光是电磁波，下列论述中正确的是 （ ）a、法拉第首先从理论上得出了电磁波的传播速度和实验测得的光速相同b、赫兹用实验测定并计算出了电磁波的波速，跟前人预言符合得相当好c、电磁波跟光一样都具有反射、折射、干涉、衍射等性质d、麦克斯韦首先提出光是一种电磁波3、国家863计划中的一个重点项目所研究的x光激光（频率范围很窄的高强度x射线），有着广泛的应用前景，用x光激光给细胞“照像”，主要利用了x光的以下哪个特点 （ ） a、杀菌作用 b、化学作用 c、波长短 d、粒子性4、风云二号卫星发送回地面的红外云图是由卫星上设置的具有接收云层辐射的红外线感应器完成的，云图上的黑白程度由辐射红外线的云层的温度高低决定，这是利用红外线的（ ）a、不可见性 b、穿透性 c、热效应 d、化学反应5医学上将激光束的宽度聚集到纳米的范围内，可修复人体已损坏的器官，对dna分子进行超微型基因修复，除去癌症、遗传疾病等，这是利用了激光的 （ ）a、单色性 b、平行性 c、高能性 d、粒子性6、近年来，无线光通信技术（不需光纤，利用红外线在空间的定向传播来传递信息的通信手段）在局域网、移动通信等多方面显示出巨大的应用前景。关于红外线和光通信，以下说法中正确的是（ ） a、光通信就是将文字、数据、图像等信息转换成光信号从一地传向另一地的过程b、光纤通信中的光信号在光纤中传输，无线光通信的光信号在空气中传输c、红外线的频率比可见光的频率高d、红外光子的能量比可见光子的能量大7、某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后，总结出以下一些规律，其中说法正确的是 （ ）a、若狭缝与灯丝平行，衍射条纹与狭缝平行 b、若狭缝与灯丝垂直，衍射条纹与狭缝垂直c、衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度有关 d、衍射条纹的间距与光的波长有关8、 用单色光通过小圆盘与小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射图形，观察到它们的现象，其中说法正确的是 （ ）.用小园盘时中央暗 . 用小园盘时中央亮 . 中央均为亮点的同心圆形条纹 . 中央均为暗点的同心圆形条纹 9采用红外线烘干油漆，红外烤箱烤制鸡鸭，其理由是因为（ ）.红外线热作用显著,烧烤的时间短.红外线热作用显著,但加热缓慢,油漆不易产生皱纹,烤鸡鸭不易烤焦c. 红外线热作用显著、衍射现象也比较明显,可使油漆内外干燥,鸡鸭内外受热差别小d红外线热作用不显著，但