高中物理第十三章光6光的偏振名师导航学案新人教版选修

1、6 光的偏振名师导航知识梳理1.在纵波中，各点的振动方向总与波的传播方向_；在横波中，各点的振动方向总与波的传播方向_.不同的横波，振动方向_.2.光的偏振：（1）偏振光：自然光垂直透过某一偏振片后，其光振动方向只沿着偏振片的_方向，这种现象就叫做光的_，这样的光叫做_.（2）自然光：由太阳、电灯等普通光源发出的光，它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_. 知识导学 学习本节内容后，要对横波、纵波、自然光、偏振光等概念加以区别，知道偏振是横波所特有的性质，会使用偏振片，能对自然光和偏振光通过偏振片后的情况进行合理的分析，注意光的偏振的证据是本

2、节知识的核心，对光的偏振的应用要理解应用的原理和结果.疑难突破 判断光波是横波还是纵波 剖析：（1）偏振片：它上面有一个特殊的方向，只有振动方向与这个方向平行，光波才能透过，它的作用相当于机械波传播通过的缝，但它不真的是“缝”.（2）如图13-6-1所示，普通光源S发出的光经过偏振片时，后面的光屏是明亮的，说明光透过了偏振片.转动偏振片，光屏上亮度不变，说明透过光的强度不变.图13-6-1 如经过偏振片后的光，再经过一个偏振片后，情况会怎样呢？如图13-6-2所示，当两偏振片的“狭缝”平行时，光屏上仍有亮光.当两偏振片的“狭缝”相互垂直时，透射光的强度几乎为零，光屏上是暗的，如图13-6-3所

3、示.图13-6-2图13-6-3如果光波是纵波，不可能出现以上实验现象，这说明光是一种横波.典题精讲【例1】关于自然光和偏振光，下列观点正确的是（ )A.自然光能产生干涉和衍射现象，而偏振光却不能B.只有自然光透过偏振片才能获得偏振光C.自然光只能是白色光，而偏振光不能是白色光D.自然光和偏振光都能使感光底片感光思路解析：光振动沿各个方向均匀分布的光就是自然光，而振动沿着特定方向的光就是偏振光，但自然光和偏振光都能发生干涉、衍射，所以A错.光的偏振现象并不罕见，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，所以B错.光的颜色由光的频率决定，与光的振动方向无关，所以错.自然光

4、和偏振光都具有能量，都能使感光底片感光.答案：黑色陷阱：白色光由七种单色光组成，偏振光是只沿特定方向振动的光.当自然光通过偏振片得到偏振光时，有些同学往往错误地认为只有一种单色光通过偏振片.变式训练：关于自然光和偏振光,以下说法正确的是（ )A.自然光包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，但是沿各个方向振动的光波的强度可以不同B.偏振光是垂直于传播方向上，只沿着某一特定方向振动的光C.自然光透过一个偏振片后就成为偏振光，偏振光经过一个偏振片后又还原为自然光D.太阳、电灯等普通光源发出的光都是自然光答案：BD【例2】在垂直于太阳光的传播方向前后放置两个偏振片P和Q，在Q的后边放上光屏，以下

5、说法正确的是（ )A.Q不动，旋转偏振片P，屏上光的亮度不变B.Q不动，旋转偏振片P，屏上光的亮度时强时弱C.P不动，旋转偏振片Q，屏上光的亮度不变D.P不动，旋转偏振片Q，屏上光的亮度时强时弱思路解析：P是起偏器，它的作用是把太阳光（自然光）转为偏振光，该偏振光的振动方向与P的透振方向一致，所以当Q与P的透振方向平行时，通过Q的光强最大；当Q与P的透振方向垂直时，通过Q的光强最小，即无论旋转P或Q，屏上的光强都是时强时弱的.答案：BD黑色陷阱：简单认为经过第一块偏振片（起偏器）透过的偏振光，只能通过第二块偏振片（检偏器）才能调节光的强弱，没考虑实质是偏振光的振动方向与偏振片的透振方向是否一致

6、影响光的强度.变式训练：两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏灯前面，没有光通过，如果将其中一片旋转180，在旋转过程中将会产生哪种现象（ )A.透过偏振片的光强先增强，然后又减小到零B.透过光强先增强，然后减小到非零的最小值C.透过的光强在整个过程中都增强D.透过的光强先增强，再减弱，然后又增强答案：A 问题探究 问题：怎样判定一列波是横波还是纵波？ 导思：设计实验时，首先根据目的确定科学的方法，判定波是横波还是纵波主要是确定振动方向、传播方向及它们间的关系，所以进行对比实验时，要采用控制变量的方法. 其次，想办法把所研究的因素（软绳和弹簧穿过狭缝前后的振动情况及振动方向）显示出来，以便比较. 再次，在本实验中应特别注意题目中判断依据的理解与运用.探究：取一根软绳，一端固定在墙上，让软绳穿过一块带有狭缝的木板.手持另一端上下抖动，分别将狭缝与振动方向平行放置及与振动方向垂直位置，观察发生的现象.如图13-6-4所示.图13-6-4 如果将这根绳换成软的弹簧，前后推动弹簧，观察发生的现象. 探究结论：对纵波而言，不管什么情况，纵波总能透过狭缝而传播（图13-6-