物理選修3-2模塊綜合測試2

1、普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理選修34人教版 第十三章 光新課程學(xué)習(xí)13.6 光的偏振新課標(biāo)要求一知識與技能1通過實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識振動中的偏振現(xiàn)象，知道只有橫波有偏振現(xiàn)象。2了解偏振光和自然光的區(qū)別，從光的偏振現(xiàn)象知道光是橫波。3了解日常見到的光多數(shù)是偏振光，了解偏振光在生產(chǎn)生活中的一些應(yīng)用。二過程與方法1通過機(jī)械波的偏振實(shí)驗(yàn)和光的偏振實(shí)驗(yàn)掌握類比研究物理問題的方法。2通過對光的偏振應(yīng)用的學(xué)習(xí)，提高應(yīng)用知識解決實(shí)際問題的能力。三情感、態(tài)度與價值觀通過課外活動觀察光的偏振現(xiàn)象培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際學(xué)習(xí)物理的觀念和習(xí)慣。教學(xué)重點(diǎn)光的偏振實(shí)驗(yàn)的觀察和分析。教學(xué)難點(diǎn)光振動與自然光和偏振光的聯(lián)系。教學(xué)方法通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)

2、象使學(xué)生認(rèn)清機(jī)械波中橫波的偏振現(xiàn)象，再通過機(jī)械波與光波的類比，實(shí)現(xiàn)輕松過渡，形成概念明確規(guī)律，并在應(yīng)用中深化知識的理解。教學(xué)用具：柔軟的長繩一根，帶有狹縫的木板兩塊，細(xì)軟的彈簧一根，電氣石晶體薄片或人造偏振片兩片，投影儀教學(xué)過程一引入新課復(fù)習(xí)橫波和縱波的概念師：請同學(xué)們回憶一下機(jī)械波一節(jié)內(nèi)容，舉例說說什么是橫波？什么是縱波？生：振動方向和傳播方向垂直的波叫橫波，抖動水平軟繩時產(chǎn)生的波就是橫波，振動方向和傳播方向一致的波叫縱波，像水平懸掛的彈簧一端振動時形成的沿彈簧傳播的波。師：通過前幾節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道光具有波動性，那么光波究竟是橫波還是縱波呢？這節(jié)課我們要學(xué)習(xí)的偏振現(xiàn)象，可以說明光是橫波。

3、二進(jìn)行新課1偏振現(xiàn)象師：我們先通過一個實(shí)驗(yàn)來看看怎么判斷一種波是橫波還是縱波。演示一介紹課本圖13.61裝置，教師演示，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察波傳到狹縫時的情況，看波能否通過狹縫傳到木板的另一側(cè)。師：請一位同學(xué)來表述一下看到的現(xiàn)象。生：對繩上形成的橫波，當(dāng)狹縫與振動方向一致時，波不受阻礙，能通過狹縫，而當(dāng)狹縫與振動方向垂直時，波被狹縫擋住，不能通過狹縫傳到木板另一端，對彈簧上形成的縱波，無論狹縫怎樣放置，彈簧上疏密相間的波均能順利通過狹縫傳播到木板另一側(cè)。師：表達(dá)得不錯，還有同學(xué)要補(bǔ)充嗎？生：在繩上橫波傳播過程中，當(dāng)狹縫既不與振動方向平行也不與振動方向垂直時，有局部振動能通過狹縫。師：很好。橫波的這

4、種現(xiàn)象稱為偏振現(xiàn)象，大家看到，縱波不會發(fā)生偏振現(xiàn)象，根據(jù)是否能發(fā)生偏振，我們可以判斷一個機(jī)械波是橫波還是縱波。雖然這種方法對判斷機(jī)械波并非必要，但我們可以借助這種方法來判斷光波是橫波還是縱波。演示二教師介紹裝置，強(qiáng)調(diào)起偏器P和檢偏器Q的作用，演示同時引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察隨著檢偏器Q的轉(zhuǎn)動屏上光照強(qiáng)度的變化師：請大家看這個薄片，它在我們這個演示實(shí)驗(yàn)中的作用與前面的帶有狹縫的木板類似，它上面有一個特殊的方向稱透振方向，只有振動方向與透振方向平行的光波才能透過偏振片，下面請大家認(rèn)真觀察?，F(xiàn)象1用一個起偏器觀察自然光，偏振片是透明的，以光的傳播方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)P時，透射光強(qiáng)度不變。投影師：同學(xué)們能由此得到什么

5、結(jié)論嗎？生：光是縱波。師：怎么得到這個結(jié)論的呢？生：與前面縱波實(shí)驗(yàn)類比得到的。師：大家有沒有考慮過假設(shè)波是橫波而且沿各個方向都有振動的情況呢？學(xué)生默然，教師繼續(xù)演示現(xiàn)象2加上檢偏器Q，當(dāng)Q的透振方向與P的透振方向一致時，透射光強(qiáng)度最大。投影現(xiàn)象3以光傳播方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)時，透射光強(qiáng)度減弱。當(dāng)Q與P透振方向垂直時，屏上最暗，光強(qiáng)幾乎為零。投影師：現(xiàn)在大家能判斷光是橫波還是縱波了嗎？生：能，是橫波。師：那現(xiàn)象1是怎么回事呢？原來，我們這里用的太陽光源包含了垂直于傳播方向上沿一切方向振動的光，而且各個方向振動的光波強(qiáng)度都相同，這種光叫自然光。通過起偏器后，這種光就只能沿著一個特定方向振動，這種光叫做偏振

6、光。橫波只沿著某一個特定方向振動，稱為波的偏振。只有橫波才有偏振現(xiàn)象。師：哪位同學(xué)能來解釋剛剛我們看到的三個現(xiàn)象呢？學(xué)生根本上能根據(jù)與機(jī)械波類比解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并明確光是一種橫波。師：其實(shí)，除了從太陽、電燈這樣一些從光源直接發(fā)出的光外，通常看到的絕大局部光都是偏振光，請大家看課本圖13.64，在這里反射光和折射光都是偏振光，且兩者偏振方向相互垂直。引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材70頁有關(guān)內(nèi)容。了解光的偏振現(xiàn)象是一種常見現(xiàn)象，只是我們不能用肉眼直接發(fā)覺罷了。2偏振現(xiàn)象的應(yīng)用投影光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用1偏振濾光片2車燈玻璃和擋風(fēng)玻璃3偏光眼鏡觀看立體電影4拍攝水面景物5液晶顯示引導(dǎo)學(xué)生分析這些應(yīng)用的原理，鼓勵學(xué)生從生

7、產(chǎn)生活中查找偏振應(yīng)用實(shí)例，條件許可還可教學(xué)生自制偏振片。三課堂總結(jié)、點(diǎn)評本節(jié)課我們通過實(shí)驗(yàn)演示，學(xué)習(xí)了波的偏振現(xiàn)象。了解了自然光、偏振光的概念，并知道只有橫波才有偏振現(xiàn)象。還了解了偏振現(xiàn)象的一些應(yīng)用。課余作業(yè)完成P72“問題與練習(xí)的題目。課后閱讀71頁“科學(xué)漫步立體電影和偏振光。教學(xué)體會思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學(xué)的根本；親自實(shí)踐參與知識的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵，離開了思維方法和實(shí)踐活動，物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。附：課后訓(xùn)練1以下說法正確的選項(xiàng)是A機(jī)械波都能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象B光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波C自然光不能產(chǎn)生偏振，說明自然光是縱波D

8、光波的感光作用和生理作用等主要是由磁感應(yīng)強(qiáng)度B的振動引起的答案：B2縱波不可能產(chǎn)生的現(xiàn)象是A偏振現(xiàn)象B反射現(xiàn)象C折射現(xiàn)象D衍射現(xiàn)象答案：A3如下圖，太陽光照射到兩種介質(zhì)的界面上。關(guān)于反射光和折射光，以下說法正確的選項(xiàng)是A入射光、反射光、折射光都是偏振光B入射光是自然光，折射光、反射光是偏振光C反射光垂直于紙面振動，折射光在紙面內(nèi)振動D反射光在紙面內(nèi)振動，折射光垂直于紙面振動答案：BC4對激光的認(rèn)識，以下說法正確的選項(xiàng)是A普通光源發(fā)出的光都是激光B激光是自然界普遍存在的一種光C激光是一種人工產(chǎn)生的相干光D激光已經(jīng)深入到我們生活的各個方面答案：CD5兩個偏振片緊靠在一起，將它們放在一盞燈的前面以致

9、沒有光通過。如果將其中的一片旋轉(zhuǎn)180，在旋轉(zhuǎn)過程中，將會產(chǎn)生下述的哪一種現(xiàn)象A透過偏振片的光強(qiáng)先增強(qiáng)，然后又減弱到零B透過的光強(qiáng)先增強(qiáng)，然后減弱到非零的最小值C透過的光強(qiáng)在整個過程中都增強(qiáng)D透過的光強(qiáng)先增強(qiáng)，再減弱，然后又增強(qiáng)解析：起偏器和檢偏器的偏振方向垂直時，沒有光通過；二者的偏振方向平行時，光強(qiáng)度到達(dá)最大.當(dāng)其中一個偏振片轉(zhuǎn)動180的過程中，兩偏振片的方向由垂直到平行再到垂直，所以通過的光強(qiáng)先增強(qiáng)，又減小到零.答案：A 6夜間行車時，對面來車的車燈的強(qiáng)光刺眼會使司機(jī)看不清路況，因此兩車交會前要交替滅燈，同時減速，這樣很不方便。科學(xué)家設(shè)想，把每輛車前大燈罩玻璃換成偏振片，把車前擋風(fēng)玻璃也設(shè)計(jì)一塊偏振片，偏振片的透振方向一致，且都與水平面成45角，如下圖，當(dāng)夜晚行車時，就能防止對方燈光刺眼，且司機(jī)對自己車燈發(fā)出的光感覺和不加偏振片相同。試述其原理。答案：相向運(yùn)動的車偏振片透振方向互相垂直，彼此的擋風(fēng)玻璃上的