浙江省2018-2019版高中物理 第十三章 光 第4課時 光的衍射 光的偏振課件 新人教版選修3-4.ppt

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1、第4課時光的衍射光的偏振,研究選考把握考情,知識點一光的衍射,基 礎 梳 理,1.用平行光照射狹縫，當縫很____時，光沒有沿直線傳播，它繞過了縫的邊緣，傳播到了________的地方。這就是光的衍射現(xiàn)象。 2.發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：在障礙物的尺寸可以跟光的波長______ ，甚至比光的波長還____的時候，衍射現(xiàn)象十分明顯。 3.各種不同形狀的障礙物都能使光發(fā)生______ ，致使影的輪廓__________ ，出現(xiàn)___________的條紋。,窄,相當寬,相比,小,衍射,模糊不清,明暗相間,衍射圖樣的特點 (1)單縫衍射： 單色光通過狹縫時，在屏幕上出現(xiàn)明暗相間的條紋，中央為亮條紋。中

2、央條紋最寬最亮，兩側(cè)的亮紋逐漸變暗變窄；白光通過狹縫時，在屏上出現(xiàn)彩色條紋，中央為白色條紋。 波長一定時，單縫窄的中央條紋寬，各條紋間距大；單縫不變時，光波波長大的中央條紋寬，條紋間距大。,要 點 精 講,(2)圓孔衍射： 光通過小孔(孔很小)時，在光屏上出現(xiàn)明暗相間的圓環(huán)。如圖1所示。,圖1,(3)圓板衍射(泊松亮斑) 若在單色光(如激光)傳播途中放一個較小的圓形障礙物，會發(fā)現(xiàn)在影的中心有一個亮斑，這就是著名的泊松亮斑。衍射圖樣如圖2所示。,圖2,中央是亮斑，圓板陰影的邊緣是模糊的，在陰影外還有不等間距的明暗相間的圓環(huán)。,【例1】 在單縫衍射實驗中，下列說法正確的是() A.將入射光由黃光換

3、成綠光，衍射條紋間距變窄 B.使單縫寬度變小，衍射條紋間距變窄 C.換用波長較長的光照射，衍射條紋間距變寬 D.增大單縫到屏的距離，衍射條紋間距變寬 解析當單縫寬度一定時，波長越長，衍射現(xiàn)象越明顯，即光偏離直線傳播的路徑越遠，條紋間距也越大，A，C正確；當光的波長一定時，單縫寬度越小，衍射現(xiàn)象越明顯，條紋間距越大，B錯誤；光的波長一定、單縫寬度也一定時，增大單縫到屏的距離，衍射條紋間距也會變寬，D正確。 答案ACD,知識點二衍射光柵,1.構成：由許多______的狹縫_________排列起來形成的光學儀器。 2.增加狹縫的個數(shù)，衍射條紋的寬度變____，亮度______ 。 3.種類： __

4、_________和___________ 。,基 礎 梳 理,等寬,等距離,窄,增加,透射光柵,反射光柵,即 學 即 練,關于衍射光柵，下列說法正確的是() A.衍射光柵是由許多等寬度的狹縫組成的 B.衍射光柵分為透射光柵和反射光柵兩類 C.透射光柵中刻痕的部分相當于透光的狹縫 D.透射光柵中未刻痕的部分相當于透光的狹縫 解析對于透射光柵來說，當光照到刻痕上時，由于光發(fā)生漫反射而不能透過，故選項C錯誤，A、B、D正確。 答案ABD,知識點三光的偏振,1.偏振片：由特定的材料制成，每個偏振片都有一個______的方向，只有沿著這個方向振動的光波才能順利通過偏振片，這個方向叫做“______方向

5、”。 2.自然光和偏振光 (1)自然光：太陽、電燈等普通光源發(fā)出的光，包含著在垂直____________上沿______方向振動的光，而且沿各個方向振動的光波的______都______。這種光是“自然光”。 (2)偏振光：在垂直于___________的平面上，只沿著某個______的方向振動，這種光叫做偏振光。,基 礎 梳 理,特定,透振,傳播方向,一切,強度,相同,傳播方向,特定,3.光的偏振現(xiàn)象表明光是一種______。 4.偏振現(xiàn)象應用：照相機鏡頭前的偏振濾光片、電子表的液晶顯示等。,橫波,要 點 精 講,1.偏振片上的“狹縫”表示透振方向，而不是刻上的真實狹縫。 2.只要光的振動

6、方向不與透振方向垂直，都可以不同程度地通過偏振片，不過強度要比振動方向與透振方向平行的光弱一些。,3.自然光和偏振光,4.偏振現(xiàn)象的應用舉例,(1)在攝影中的應用：在鏡頭前安裝一片偏振濾光片，可以阻擋反射光進入鏡頭。 (2)電子表的液晶顯示屏：在兩塊透振方向垂直的偏振片當中插進一個液晶盒，可以控制光線顯示數(shù)字。 (3)夜晚行車時，車燈眩光的消除用的就是光的偏振現(xiàn)象。 (4)立體電影也利用了光的偏振現(xiàn)象。,【例2】 如圖3所示，白熾燈的右側(cè)依次平行放置偏振片P和Q，A點位于P、Q之間，B點位于Q右側(cè)。旋轉(zhuǎn)偏振片P，A、B兩點光的強度變化情況是(),圖3 A.A、B均不變 B.A、B均有變化 C.

7、A不變，B有變化 D.A有變化，B不變,解析白熾燈光包含各方向的光，且各個方向的光強度相同，所以旋轉(zhuǎn)偏振片P時各方向透射光強度相同，故A點光的強度不變；白熾燈光經(jīng)偏振片P后為偏振光，當P旋轉(zhuǎn)時，只有與Q的偏振方向一致時才有光透過Q，因此B點的光強有變化，選項C正確。 答案 C,1.沙塵暴是由于土地的沙化引起的一種惡劣的氣象現(xiàn)象，發(fā)生沙塵暴時能見度只有幾十米，天空變黃發(fā)暗，這是由于這種情況下() A.只有波長較短的一部分光才能到達地面 B.只有波長較長的一部分光才能到達地面 C.只有頻率較大的一部分光才能到達地面 D.只有頻率較小的一部分光才能到達地面,答案BD,2.如圖4所示，甲、乙為單色光通

8、過窄縫后形成的明、暗相間的兩種條紋圖樣。下列判斷正確的是(圖中黑色表示亮條紋)(),A.甲為單縫衍射的圖樣 B.乙為雙縫干涉的圖樣 C.甲為雙縫干涉的圖樣 D.乙為單縫衍射的圖樣 解析雙縫干涉圖樣的條紋是等寬等間距的，單縫衍射的條紋是中間寬、兩側(cè)逐漸變窄，由此可見選項A、B正確。 答案AB,圖4,3.如圖5所示，A、B為兩偏振片，一束自然光沿OO方向射向A，此時在光屏C上，透射光的強度最大，則下列說法中正確的是(),圖5 A.此時A、B的透振方向平行 B.只有將B繞OO軸順時針旋轉(zhuǎn)90，屏上透射光的強度才最弱，幾乎為零,C.將A或B繞OO軸旋轉(zhuǎn)90，屏上透射光的強度最弱，幾乎為零 D.將A沿順時針旋轉(zhuǎn)180，屏上透射光的強度最弱，幾乎為零 解析當A、B兩偏振片的透振方向平行時，光屏上光的強度最強；當二者透振方向垂直時，光屏上光的強度最弱，幾乎為零，由此可知選項A、C正確。 答案AC,4.下面關于光的偏振現(xiàn)象的應用正確的是() A.自然光通過起偏振器后成為偏振光，利用檢偏振器可以檢驗出偏振光的振動方向 B.立體電影利用了光的偏振現(xiàn)象 C.茶色眼鏡利用了光的偏振現(xiàn)象 D.拍攝日落時水面下的景物時，在照相機鏡頭前裝一個偏振片可減弱水面反射光的影響 答案 ABD,