高二物理學案：13.5-13.6《光的衍射光的偏振》（新人教版選修3-4）

1、【課 題】§13.5、6 光的衍射 光的偏振導學案【學習目標】 （1）認識光的衍射現(xiàn)象，使學生對光的波動性有進一步的了解；（2）了解光產(chǎn)生明顯衍射的條件，及衍射圖樣與波長、縫寬的定性關(guān)系；（3）了解光的偏振現(xiàn)象?！咀灾鲗W習】一、單縫衍射實驗及現(xiàn)象：（1）用平行單色光照射狹縫較_時，在屏上產(chǎn)生一條寬度與狹狹縫相當?shù)牧辆€。（2）當狹縫調(diào)至很窄時，屏上出現(xiàn)的亮線盡管高度_，但寬度反而_了，說明光會繞過縫的邊緣傳播到_的地方。（3）衍射條紋的特點及規(guī)律：中央條紋最_、最_，離中央條紋越遠，亮條紋的寬度越_，亮度越_，狹縫越窄，中央亮條紋越_。二、泊松亮斑：用平行單色光照射一個不透光的小圓盤時

2、，在_出現(xiàn)一個亮斑的現(xiàn)象。三、衍射光柵：平行光照射由許多_的狹縫_地排列起來形成的光學儀器的生的衍射現(xiàn)象。增加狹縫的個數(shù)，衍射條紋的寬度將_，亮度將_。四、偏振現(xiàn)象：（1）偏振片：特定材料制成，每個偏振片都有一個_，只有沿這個方向振動的光波才能通過它，這個方向叫做_。（2）光通過偏振片后，只有振動方向與偏振片的透振方向_的光波才能通過，即光通過偏振片后，在垂直于傳播方向的平面上，只沿著某個_的方向振動，只有_波才有偏振現(xiàn)象。（3）太陽、電燈等普通光源的光，包含著在垂直于_上沿_方向振動的光，而且沿各個方向振動的光波的_相同。五、偏振光的應(yīng)用：照相機鏡頭前裝一_濾光片，讓它的透振方向與反射光的偏

3、振方向_，就可_物體表面反射光的影響。電子表的液晶顯示，兩塊透振方向互相_的偏振片當中插進一個液晶盒，盒內(nèi)液晶層的上下是透明的電極板。【典型例題】1在觀察光的衍射現(xiàn)象的實驗中，通過緊靠眼睛的卡尺測腳形成的狹縫，觀看遠處的線狀白熾燈絲(燈管或燈絲都要平行于狹縫)，可以看到 ( )A黑白相間的直條紋 B黑白相間的弧形條紋 C彩色的直條紋 D彩色弧形條紋2將兩個偏振片緊靠在一起，把它們放在一盞燈前面，沒有光通過；若將其中一個偏振片旋轉(zhuǎn)180º，在旋轉(zhuǎn)過程中將會出現(xiàn) ( )A透過偏振片的光的強度先增強，后又減弱到零B透過偏振片的光的強度先增強，后又減弱到不為零的最小值C透過偏振片的光的強度始

4、終增強 D透過偏振片的光的強度先增強，后減弱，再增強【問題思考】1、讓太陽光垂直照射到一塊遮光板上，板中間有一個可以自由收縮的三角形孔，當此孔慢慢縮小直至閉合的過程中，在孔后的屏上將先后出現(xiàn)？2、自然光和偏振光有什么區(qū)別？它們能產(chǎn)生偏振、干涉和衍射現(xiàn)象么？3、簡述立體電影的制作、放映和觀看原理?！踞槍τ柧殹抗獾难苌?光產(chǎn)生明顯衍射的條件是：障礙物或孔或狹縫的尺寸與光的波長_，或比光的波長_。2點光源照射一個障礙物，在屏上所成的陰影的邊緣部分模糊不清，產(chǎn)生的原因是 ( )A光的反射 B光的折射 C光的干涉 D光的衍射3用紅光進行雙縫干涉實驗時(縫極窄)，如果用不透光的紙遮住一個縫，則屏上出現(xiàn)(

5、)A一片黑暗 B一片紅光 C原干涉條紋形狀不變，但亮度減弱 D紅、黑相間的條紋4某同學以線狀白熾燈為光源，利用單縫衍射觀察衍射條紋，以下結(jié)論正確的是 ( )A若狹縫與燈泡平行，則衍射條紋與狹縫平行B若狹縫與燈泡垂直，則衍射條紋與狹縫垂直C衍射條紋的疏密程度與狹縫的寬度有關(guān) D衍射條紋的疏密程度與光的波長有關(guān)5下列關(guān)于某種單色光的干涉條紋和衍射條紋的說法正確的是 ( )A沒有區(qū)別 B寬度不同 C條紋間距不同 D都是明暗相間的6關(guān)于光的干涉和衍射，下列說法正確的是 ( )A形成原因完全相同 B水面上的油層在陽光照射下出現(xiàn)的彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象C泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象 D激光防偽標志看起來是彩色的

6、，這是光的干涉現(xiàn)象NOMcdbae7用波長為的單色光照射單縫O，經(jīng)雙縫N、M在屏上產(chǎn)生明暗相間的干涉條紋，如圖所示，圖中a、b、c、d、e為相鄰亮條紋的位置，c為中央亮條紋，則光從 ( )AO到達a、b的路程差為零 BN、M到達b的路程差為CO到達a、c的路程差為4 DN、M到達e的路程差為28在一次觀察光的衍射實驗中，觀察到如圖所示的清晰的亮暗相間的圖樣，那么障礙物是下列給出的 ( )A很小的不透明圓板 B很大的中間有大圓孔的不透明擋板C很大的不透明圓板 D很大的中間有小圓孔的不透明擋板9甲、乙分別是單色光通過同一窄縫后形成的明暗相間的兩種條紋圖樣，則 ( )甲 乙A甲、乙均是干涉條紋B甲、

7、乙均是衍射條紋C甲對應(yīng)的光的波長較長 D乙對應(yīng)的光的波長較長10生活中我們經(jīng)常會遇到“不見其人，卻聞其聲”的現(xiàn)象，這是聲波的衍射現(xiàn)象；但生活中或是書上一般都認為光是沿直線傳播的，試用學過的知識解釋有這一說法的原因。光的偏振1下列哪些波能發(fā)生偏振現(xiàn)象 ( )A聲波 B繩波 C橫波 D縱波2在垂直于太陽光的傳播上前后各放置兩個偏振片P和Q，在Q的后面放一光屏，則( )AQ不動，旋轉(zhuǎn)P，屏上的光的亮度不變 BQ不動，旋轉(zhuǎn)P，屏上的光的亮度時強時弱CP不動，旋轉(zhuǎn)Q，屏上的光的亮度不變 DP不動，旋轉(zhuǎn)Q，屏上的光的亮度時強時弱3如圖所示，P是一偏振片，P的透振方向（如圖中箭頭所示）豎直，下列四種入射光束

8、中，能在P的另一側(cè)觀察到透射光的是 ( )A太陽光 B沿豎直方向振動的偏振光C沿水平方向振動的偏振光 D沿與豎直方向成45º角的偏振光4在拍攝傍晚水下的景物時，應(yīng)在照相機鏡頭前裝偏振片，其作用是 ( )A減少陽光在水面上的反射光 B阻止陽光在水面的反射光進入鏡頭C增強由水面射入空氣的折射光進入鏡頭的強度D減弱由水面射入空氣的折射光進入鏡頭的強度5在光的雙縫干涉實驗中，在雙縫后面放置兩個偏振片，若兩個偏振片的透振方向相互垂直，則下列說法正確的是 ( )A光屏上仍有干涉條紋，但條紋的亮度減弱 B光屏上仍有干涉條紋，但條紋的亮度增強C光屏上的干涉條紋消失，但仍有光射到光屏上 D光屏上的干涉

9、條紋消失，且光屏上一黑暗6下列現(xiàn)象能反映光的偏振特性的是 ( )A一束自然光相繼通過兩個偏振片，以光束為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)其中一個偏振片，透射光強度發(fā)生變化B一束自然入射到兩種介質(zhì)界面上，反射光線與折射光線間的夾角為90º時，反射光是偏振光C戴上由偏振片組成的“眼鏡”觀看立體電影D通過手指間的狹縫觀察日光燈時，可以看到彩色條紋7所有的汽車擋風玻璃和大燈都裝上了透振方向與水平面成45º的偏振片，試用學過的知識解釋這樣有什么作用？【典型例題】1、C 2、A【問題思考】1、由大到小的三角形光斑，小圓形光斑，明暗相間的彩色條紋，直至條紋消失3、拍攝時，兩臺攝像機從不同角度拍攝；放映時，觀眾帶上用偏振片做成的眼鏡后，會看到兩攝像機同時拍到的畫片，更立體、更逼真，有身臨其境的感覺。【針對訓練】光的衍射1、差不多，小 2、D 3、D 4、ACD 5、