【K12教育学习资料】2017_2018学年高中物理第十三章光第5节光的衍射第6节光的偏振课下作业新
2024-2025学年高中物理第十三章光5光的衍射教案2新人教版选修3-4
八、作业评价
1.作业批改：对学生的作业进行认真批改，了解学生对光的衍射现象的掌握程度，及时发现学生的不足之处。
2.作业点评：对学生的作业进行点评，鼓励学生继续努力，对学生的优点给予肯定，对学生的不足之处给予指导。
最后，我注意到学生在课堂讨论中参与的积极性不高，这可能是因为我没有提供足够的问题来激发学生的思考。因此，我计划在未来的教学中设计更多的问题和讨论环节，以激发学生的思考和参与度。
板书设计
1.光的衍射现象的定义：
-光的衍射现象定义：当光遇到障碍物时，光波会绕过障碍物继续传播的现象。
2.衍射现象的条件：
-衍射现象条件：孔径或障碍物尺寸小于或相当于光波的波长，或者孔径或障碍物尺寸与光波波长相近。
教师备课：
深入研究教材，明确光的衍射教学目标和光衍射重难点。
准备教学用具和多媒体资源，确保光衍射教学过程的顺利进行。
设计课堂互动环节，提高学生学习光衍射的积极性。
（二）课堂导入（预计用时：3分钟）
激发兴趣：
提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入光衍射学习状态。
回顾旧知：
简要回顾上节课学习的光的基本概念和波动理论，帮助学生建立知识之间的联系。
解答：
光的衍射现象在实际应用中非常广泛。例如，在激光技术中，激光束通过透镜或狭缝时会产生衍射现象，这被用于调整激光束的传播方向和聚焦。在光纤通信中，光的衍射被用于增加光信号的传输距离和容量。在显微镜和望远镜中，衍射现象被用于放大和观察微小物体。此外，光的衍射还被应用于光学传感器、光学成像技术以及光学显示技术等领域。
高中物理光的衍射知识点复习
高中物理光的衍射知识点复习光学衍射现象是光在传播过程中出现的一种波动状态。
这部分内容在《光学》中比较抽象，学生学习起来比较困难。
下面店铺给大家带来高中物理光的衍射知识点，希望对你有帮助。
高中物理光的衍射知识点(1)光的衍射现象光绕过障碍物偏离直线传播路径而进入阴影区里的现象，叫光的衍射。
光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性。
小孔或障碍物的尺寸比光波的波长小，或者跟波长差不多时，光才能发生明显的衍射现象。
(2)衍射现象的特点：①光束在衍射屏上的某一方位受到限制，则远处屏幕上的衍射强度就沿该方向扩展开来。
②若光孔线度越小，光束受限制得越厉害，则衍射范围越加弥漫。
理论上表明光孔横向线度与衍射发散角Δ之间存在反比关系。
(3)产生条件由于光的波长很短，只有十分之几微米，通常物体都比它大得多，所以当光射向一个针孔、一条狭缝、一根细丝时，可以清楚地看到光的衍射。
用单色光照射时效果好一些，如果用复色光，则看到的衍射图案是彩色的。
(3)衍射图样①单缝衍射：中央为亮条纹,向两侧有明暗相间的条纹,但间距和亮度不同.白光衍射时,中央仍为白光,最靠近中央的是紫光,最远离中央的是红光.②圆孔衍射：明暗相间的不等距圆环.③泊松亮斑：光照射到一个半径很小的圆板后,在圆板的阴影中心出现的亮斑,这是光能发生衍射的有力证据之一。
(4)衍射应用光的衍射决定光学仪器的分辨本领。
气体或液体中的大量悬浮粒子对光的散射，衍射也起重要的作用。
在现代光学乃至现代物理学和科学技术中，光的衍射得到了越来越广泛的应用。
衍射应用大致可以概括为以下四个方面：①衍射用于光谱分析。
如衍射光栅光谱仪。
②衍射用于结构分析。
衍射图样对精细结构有一种相当敏感的“放大”作用，故而利用图样分析结构，如X射线结构学。
③衍射成像。
在相干光成像系统中，引进两次衍射成像概念，由此发展成为空间滤波技术和光学信息处理。
光瞳衍射导出成像仪器的分辨本领。
④衍射再现波阵面。
这是全息术原理中的重要一步。
高中物理第五节-光的衍射
第五节光的衍射教学目标：（一）知识与技能1、通过实验观察，让学生认识光的衍射现象，知道发生明显的光的衍射现象的条件，从而对光的波动性有进一步的认识。
2、通过学习知道“几何光学”中所说的光沿直线传播是一种近似规律。
（二）过程与方法1、通过讨论和对单缝衍射装置的观察，理解衍射条件的设计思想。
2、在认真观察课堂演示实验和课外自己动手观察衍射现象的基础上，培养学生比较推理能力和抽象思维能力。
（三）情感态度与价值观通过“泊松亮斑”等科学小故事的学习，培养学生坚定的自信心、踏实勤奋的工作态度和科学研究精神。
教学重点：单缝衍射实验和圆孔衍射实验的观察以及产生明显衍射现象的条件。
教学难点：衍射条纹成因的初步说明。
教学方法：1、通过机械波衍射现象类比推理，提出光的衍射实验观察设想。
2、通过观察分析实验，归纳出产生明显衍射现象的条件以及衍射是光的波动性的表现。
3、通过对比认识衍射条纹的特点及变化，加深对衍射图象的了解。
教学用具：频率可调的振源、发波水槽及相应配件、水波衍射图样示意挂图、光的干涉衍射演示仪、激光干涉衍射演示仪(及相关的配件)、单丝白炽灯、红灯、蓝色灯，自制的单缝衍射片、光波圆孔衍射管、游标卡尺、激光发生器、小圆屏。
教学过程：(一)引入新课光的干涉现象反映了光的波动性，而波动性的另一特征是波的衍射现象，光是否具有衍射现象呢？提出问题：什么是波的衍射现象？演示水波的衍射现象，让学生回答并描述衍射现象的特征，唤起学生对机械波衍射的回忆，然后再举声波的衍射例子。
指出一切波都能发生衍射，通过衍射把能量传到阴影区域，能够发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸跟波长差不多。
水波、声波都会发生衍射现象，那么光是否也会产生衍射现象？若会产生，那么衍射图样可能是什么样呢？（二）新课教学1、单缝衍射实验（1）教师用光的干涉、衍射仪做单色光的单缝衍射，或用激光源来做单缝衍射实验。
实验过程中展示缝较宽时：光沿着直线传播，阴影区和亮区边界清晰；减小缝宽，在缝较狭时：阴影区和亮区的边界变得模糊；继续减小缝宽光明显地偏离直线传播进入几何阴影区，屏幕上出现明暗相间的衍射条纹。
高中物理选修3-4 13.5 光的衍射
单缝衍射与双缝干涉条纹的区别 干涉条纹 各明纹或暗纹宽度、亮度基本相等.
衍射条纹
中央条纹最宽最亮,两侧纹宽度、亮度逐渐减小．
衍射现象和干涉现象条纹的不同点和相同点： 相同点：都是由光的叠加而产生的，条纹明暗相间，有对称性。 不同点：干涉条纹是等间距的，条纹亮度差别较小，条数较多。 衍射条纹不等间距，中央条纹亮而宽，两侧条纹较暗较窄。
看到 A.黑白相间的直条纹
( C)
B.黑白相间的弧形条纹
C.彩色的直条纹
D.彩色的弧形条纹.
光离开直线传播路径绕到障碍物 阴影里去的现象叫光的衍射。衍 射时产生的明暗条纹叫衍射图样。
单缝衍射条纹的特点
单缝衍射规律： 1)波长一定时：
单缝越窄，中央条纹越宽，各条纹间距越大。
2)单缝不变时： 波长大的中央亮纹越宽，条纹间隔越大。
3)白光的单缝衍射条纹为中央白亮，两侧为 彩色条纹，且外侧呈红色，靠近光源的内侧 为紫色。
5 、关于衍射下列说法正确的是
（ ABD ）
A．衍射现象中衍射花样有亮暗条纹的出现是光的叠加的结果
B．双缝干涉中也存在着光的衍射现象
C．影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实
D．一切波都可以产生衍射
6 、用点燃的蜡烛照亮一个带有圆孔的遮光板，当圆孔的直径由数厘米逐
渐减小为零的过程中，位于遮光板后面的屏上将依次出现的现象是：
2、下列关于单缝衍射的说法中，正确的是（D ）
A、和光的双缝干涉图样相同 B、各亮条纹的宽度不同而亮度相同 C、各亮条纹的宽度相同而亮度不同 D、中央亮条纹的宽度最宽，亮度最亮
3 、用单色光通过小圆盘和小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射图
高中物理选修3---4第十三章第五节《光的衍射》新课教学课件
红光 单缝宽0.8mm 蓝光 单缝宽0.4mm
5、白光的单缝衍射条纹为中央亮条纹 为白色，两侧为彩色条纹，且外侧呈红 色，内侧为紫色．
白光 单缝宽0.4mm
实验：在不透明的屏上安装一个宽度可调的圆孔， 缝后放置一个光屏，用单色光平行光照射缝，调节 缝的宽度，你看到了什么现象？
【例题】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 结出以下几点(ACD ) 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宽度有关 D.衍射条纹的间距与光的波长有关
【例题】在观察光的衍射现象的实验中,通过紧 靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝,观看远处的日光 灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭 缝),可以看到（ C ） A.黑白相间的直条纹 B.黑白相间的弧形条纹 C.彩色的直条纹 D.彩色的弧形条纹.
2.光发生明显衍射的条件： 缝、孔或障碍物的尺寸小于波长 或与波长差不多。尺寸越小，波 长越长，衍射现象越明显。
2.物理意义： 光的衍射现象说明光是一种波。
观察下列衍射图样，分析单缝衍射规律：
二、单缝衍射特点：
1、中央亮纹而亮．
红光 单缝宽0.4mm
2、两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、 逐渐变暗．
2.光发生明显衍射的条件： 缝、孔或障碍物的尺寸小于波长 或与波长差不多。尺寸越小，波 长越长，衍射现象越明显。
2.物理意义： 光的衍射现象说明光是一种波。
课堂小 结
二、单缝衍射特点：
1、中央亮纹宽而亮．
2、两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、 逐渐变暗．
高中物理第十三章光第5_6节光的衍射光的偏振课件新人教版选修3_4
探究一
探究二
探究三
问题导引
名师精讲
典例剖析
自然光和偏振光的比较 在观看立体电影时,观众要戴上特制的眼镜,这副眼镜就是一对 透振方向相互垂直的偏振片。如果不戴这副眼镜,银幕上的图像就 模糊不清了。这是为什么?
要点提示：立体电影的光是偏振光。因为光是横波,只有与偏振 片透振方向一致的光才能通过。
探究一
探究一
探究二
探究三
问题导引
名师精讲
典例剖析
甲
乙
丙
探究一
探究二
探究三
问题导引
名师精讲
典例剖析
3.自然光、偏振光产生方式的比较 太阳、电灯等直接发出的光是自然光;自然光经偏振片后都是偏 振光,自然光射到两种介质的交界面上,使反射光和折射光之间的 夹角恰好是90°,反射光和折射光都是偏振光,且偏振方向相互垂直。 不论是自然光还是偏振光,传播方向与振动方向一定垂 直。
要点提示：a为双缝干涉图样;b、d为单缝衍射图样。
探究一
探究二
探究三
问题导引
名师精讲
典例剖析
单缝衍射与双缝干涉的比较
名称项目 单缝衍射 双缝干涉 只要狭缝足够小,任何光 频率相同的两列光波相 产生条件 都能发生 遇叠加 不 条纹宽度 条纹宽度不等,中央最宽 条纹宽度相等 同 条纹间距 各相邻条纹间距不等 各相邻条纹等间距 点 条纹清晰,亮度基本相 亮度 中央条纹最亮,两边变暗 等 都有明暗相间的条纹,条纹都是光波叠加时加强或 相 成因 削弱的结果 同 点 意义 都是波特有的现象,表明光是一种波
光波的波长越长,干涉条纹、衍射条纹的宽度都变大。
探究一
探究二
探究三
问题导引
名师精讲
高中物理 13.5《光的衍射》课件 新人教版选修3-4
单缝 屏幕
２.衍射图样：明暗相间且不等距条纹 （中央亮纹）
分析衍射规律
单缝衍射规律
1．波长一定时，单缝越窄,中央条纹越宽， 各条纹间距越大．(衍射越明显)
2．单缝不变时，波长大的中央亮纹越宽， 条纹间隔越大.(衍射越明显)
3．白光的单缝衍射条纹为中央亮,两侧为 彩色条纹，且外侧呈红色，靠近光源的内 侧为紫色．
先复习机械波衍射的知识，来进行光的衍射教学。复习关于波的衍 射的结论：能够发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小， 或者跟波长差不多，让学生体会“明显”“差不多”的含义，再指明由 于光的波长很短，要产生明显的衍射现象，障碍物或小孔必须很小。以 图片阐述单孔衍射和光栅衍射现象。由于衍射不易产生，较难理解，适 宜借助对媒体技术把现象展示给学生，引发学生的兴趣和思考。
2．单色光照射单缝衍射时（ AC ）
A．狭缝越窄衍射现象越明显 B．狭缝越宽衍射现象越明显 C．照射的光的波长越长衍射现象越明显 D．照射的光的频率越高衍射现象越明显
3．用黄色光照射不透明的圆板时在圆板的背影中恰能观察到黄色光 斑，若分别用红色光,绿色光和紫色光照射圆板一定能观察到光斑的
是（ A ）
第十三章：光
第5节：光的衍射
1．观察光的衍射现象，知道什么是光的衍射及产生明显衍射 现象的条件。能用衍射知识对生活中的显现进行解释和分析。 2．初步了解衍射光圈。
光的衍射现象进一步证明了光具有波动性，这对发展光的波动理论 起到了重要的作用。讲述思路是先让学生思考一般情况下不容易观察到 光的衍射现象的原因，然后再观察衍射实验，来说明光的衍射现象及发 生衍射的条件。由于衍射现象产生的物理过程分析起来比较复杂，只进 行定性分析。
(推荐)高中物理 第13章 第5节 光的衍射课件 新人教版选修3-4
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课前自主学案
• 1．光发生衍射时，中央条纹 ，衍射条纹 最宽最亮 ． 宽窄不同 • 2．对衍射现象的研究表明，我们平时说的“光沿直线传播”只是 一种 ，在障碍物的尺寸可以跟光的波长相比，甚至 比光的波长还小时， 现象十分明显，这时就不能说光沿直 线传播了． 特殊情况 • 3．实验表明，如果增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度将 ，亮 度将 ．
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第五节
光的衍射
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课标定位
第 五 节 光 的 衍 射
课前自主学案
核心要点突破
课堂互动讲练
知能优化训练
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课标定位 学习目标：
1.知道光的衍射现象及衍射条件． 2.了解光的波动性．
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高中物理选修3-4课件
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• (2)圆孔衍射 • ①单色光的圆孔衍射图样中央亮纹的亮度大，外 面是明暗相间的不等距的圆环，越向外，亮环亮 度越低； • ②白光的圆孔衍射图样中央亮纹为白色，周围是 彩色圆环． • (3)泊松亮斑——障碍物的衍射现象 • 各种不同形状的障碍物也能使光发生衍射，使影 的轮廓模糊不清．若在单色光传播途中，放一个 较小的圆形障碍物，会发现在阴影中心有一个亮 斑，这就是著名的泊松亮斑．
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•
观察单缝衍射现象时，把缝宽由 0.2mm 逐渐增大到 0.8mm，看到的现象是 •( ) • A．衍射条纹的间距逐渐变小，衍射现象逐渐不明显 • B．衍射条纹的间距逐渐变大，衍射现象越来越明显 • C．衍射条纹的间距不变，只是亮度增强 • D．以上现象都不会发生
高中物理新人教版同步教案：第13章 13.5光的衍射现象
13.5 光的衍射现象三维教学目标1、知识与技能（1）认识光的衍射现象，使学生对光的波动性有进一步的了解；（2）了解光产生明显衍射的条件，及衍射图样与波长、缝宽的定性关系。
2、过程与方法（1）通过观察实验，培养学生对物理现象的观察、表述、概括能力；（2）通过观察实验培养学生观察、表述物理现象，概括规律特征的能力，学生亲自做实验培养学生动手的实践能力。
3、态度、情感、价值观（1）通过对“泊松亮斑”的讲述，使学生认识到任何理论都必须通过实践检验，实验是检验理论是否正确的标准。
教学重点：通过众多的光的衍射实验事实和衍射图片来认识光的波动性；光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加。
教学难点：正确认识光发生明显衍射的条件；培养学生动手实验能力，教育学生重视实验，重视实践。
教学过程：第五节光的衍射现象1、1、常见的衍射现象有那些？小孔衍射、小屏衍射、单缝衍射、边缘衍射。
例1：在观察光的衍射现象的实验中，通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝，观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝)，可以看到( )A.黑白相间的直条纹B.黑白相间的弧形条纹C.彩色的直条纹 D.彩色的弧形条纹例2：在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹.若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光)，另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，这时( )A.只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失B.红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的干涉条纹依然存在C.任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮D.屏上无任何光亮2、为什么平时很难见到光的衍射现象？（发生衍射现象的条件）因为发生明显衍射现象的条件为：逢、孔、障碍物的尺度与波长接近时。
由于光的波长很短，所以生活中很难看到光的衍射现象。
例1：如图4-2所示，A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图案.其中图A是光的_____(填“平行”或“衍射”)图象，由此可判断出图A所对应的圆孔的孔径_____(填“大于”或“小于”)图B所对应的圆孔的孔径。
高中物理 第13章 光 第5节 光的衍射 第6节 光的偏振课件4高二选修34物理课件
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第十二页，共二十六页。
(2)偏振光：自然光垂直透过某一偏振片后，在垂直于传
播方向的平面上，沿着某一特定方向振动的光．自然光在玻
璃、水面、木质桌面等表面的反射光和折射光都是 14 __偏__振_(_p_iān zhèn)
光，入射角变化时偏振的程度也有所变化．
(3)只有横波才有偏振现象．
A．0° C．60°
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B．30° D．90°
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解析：选 D 两偏振片透振方向相同时透过的偏振光最 强，两偏振片透振方向垂直时几乎没有偏振光透过，故选 D.
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要点三 单缝衍射与双缝干涉的比较
项目
名称
单缝衍射
双缝干涉
产生条件
只要狭缝足够小，任 何光都能发生
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3．光的衍射现象和光的直线传播的关系：光的直线传 播只是一个近似的规律，当光的波长比障碍物或小孔尺寸小 得多时，光可以看成 6 _沿__直__线__传__播____；在小孔或障碍物尺 寸可以跟波长相比，甚至比波长还要小时， 7 ___衍__射__(y_ǎn_s_hè) 现象就十分明显．
频率相同的两列 光波相遇叠加
不 同 点
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 条纹清晰，亮度基
变暗
本相等
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相
都有明暗相间的条纹，条纹都是光波叠
成因
同
加时加强或削弱的结果
高中物理第13章光第5节光的衍射课件新人教版选修3
『判一判』 (1)光的衍射说明光不能沿直线传播。( × ) (2)阳光下茂密的树荫中地面上的圆形亮斑是光的衍射形成的。( × ) (3)隔着帐幔看远处的灯，见到灯周围辐射彩色的光芒，是光的干涉现象。 ( ×) (4)白光通过盛水的玻璃杯，在适当的角度，可看到彩色光，是光的衍射现 象。( × ) (5)衍射现象中也有干涉的成分。( √ )
〔对点训练1〕 (多选)对于光的衍射现象的定性分析，下列说法正确的是
(ABD ) A．只有障碍物或孔的尺寸可以跟光的波长相比甚至比波长还要小的时
候，才能产生明显的衍射现象 B．光的衍射现象是光波相互叠加的结果 C．光的衍射现象否定了光的直线传播的结论 D．光的衍射现象说明了光具有波动性
解析：光的衍射现象说明了光具有波动性，而小孔成像说明了光沿直线传 播，要出现小孔成像，孔不能太小，光的直线传播规律只是近似的(只有在光的 波长比障碍物小的情况下，光才可以看成是沿直线传播的)，所以光的衍射现象 和直线传播是不矛盾的，它们是在不同条件下出现的两种现象，故选项C错 误。选项A、B、D正确。
衍射光栅
1．结构 有许多等宽的狭缝_等__距__离___排列起来形成的光学元件。狭缝的个数越多， 衍射条纹的宽度越___窄_____，亮度越___亮_____。 2．衍射图样的特点 与单缝衍射相比，衍射条纹的宽度变___窄_____，亮度___增__加___。 3．衍射光栅的种类 __反__射____光栅和__透__射____光栅。
解析：衍射图样和干涉图样的异同点：中央都出现明条纹，但衍射图样的 中央明条纹较宽，两侧都出现明暗相间的条纹；干涉图样为等间隔的明暗相间 的条纹，而衍射图样两侧为不等间隔的明暗相间的条纹且亮度迅速减弱。所以 本题正确选项为B。
〔对点训练 2〕 (2019·浙江省嘉兴一中、湖州中学高二下学期期中)如图所 示的 4 幅明暗相间的条纹，分别是红光经过间距不同的双缝及宽度不同的单缝所 形成的。则在下面的四幅图中(甲、乙、丙、丁)依次对应的是( A )
高中物理 第13章 光 5 光的衍射 6 光的偏振课件4高二选修34物理课件
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【例题 3】 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
【答案】 AD
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【练 1】 如图所示，a、b 两束光以不同的入射角由介质射 向空气，结果折射角相同，下列说法正确的是( )
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第十九页，共三十二页。
A．b 在该介质中的折射率比 a 大 B．若用 b 做单缝衍射实验，要比用 a 做中央亮条纹更宽 C．a 光和 b 光叠加后会出现明暗相间的条纹 D．做双缝干涉实验时，用 a 光比用 b 光两相邻亮条纹中心 的距离更大
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第二十九页，共三十二页。
【解析】 自然光沿各个方向发散是均匀分布的，通过偏振 片后，透射光是只有沿着某一特定方向振动的光．从电灯直接发 出的光为自然光，则 A 项错；它通过 A 偏振片后，即变为偏振光， 则 B 项对；设通过 A 的光沿竖直方向振动，若 B 偏振片只能通过 沿水平方向振动的偏振光，则 P 点无光亮，将 B 转过 180°时，P 处仍无光亮，即 C 项错；若将 B 转过 90°，则该偏振片将变为能 通过竖直方向上振动的光，则偏振光能通过 B，即在 P 处有光亮， D 项对．
【练 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
高中物理 第13章 5 光的衍射 6 光的偏振课件4高二选修34物理课件
相
都有明暗相间的条纹，条纹都是光波叠加时加强或
成因
同
削弱的结果
点 意义 都是波特有的现象，表明光是一种波
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【例 2】 关于光的干涉和衍射现象，下列说法正确的是( ) A．光的干涉现象遵循波的叠加原理，衍射现象不遵循波的叠加 原理 B．光的干涉和衍射现象都遵循波的叠加原理 C．光的干涉条纹是彩色的，衍射条纹是黑白相间的 D．光的干涉和衍射现象现象都说明光具有波动性 E．光的干涉和衍射现象都是光波叠加的结果
第二十四页，共四十六页。
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1．用单色光分别通过小圆盘与小圆孔做衍射实验时，在光屏上 得到衍射图样，它们的特点是( )
A．用前者做实验时中央是暗的，用后者做实验时中央是亮的 B．用前者做实验时中央是亮的，用后者做实验时中央是暗的 C．中央均为亮点的同心圆形条纹 D．中央均为暗点的同心圆形条纹
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2．偏振片 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， 只有沿着这个方向振动的光波才能通过偏振片，这个方向叫做透振 方向．偏振片对光波的作用就像狭缝对机械波的作用一样．
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3．自然光和偏振光的比较
自然光
偏振光
成因
从光源(如太阳、电灯等) 直接发出的光
第十三章 光 5 光的衍射(yǎnshè)
6 光的偏振
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[学习目标] 1.知道光的衍射现象，知道几种衍射现象的图样.2. 理解光产生明显衍射的条件．(重点)3.知道光的偏振现象，知道偏振 是横波特有的性质．(难点)4.知道偏振光和自然光，知道偏振光的应 用．
高中物理光的衍射知识点复习
高中物理光的衍射知识点复习下面给大家带来高中物理光的衍射知识点，希望对你有帮助。
高中物理光的衍射知识点(1)光的衍射现象光绕过障碍物偏离直线传播路径而进入阴影区里的现象，叫光的衍射。
光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性。
小孔或障碍物的尺寸比光波的波长小，或者跟波长差不多时，光才能发生明显的衍射现象。
(2)衍射现象的特点：①光束在衍射屏上的某一方位受到限制，则远处屏幕上的衍射强度就沿该方向扩展开来。
②若光孔线度越小，光束受限制得越厉害，则衍射范围越加弥漫。
理论上表明光孔横向线度与衍射发散角Δ之间存在反比关系。
(3)产生条件由于光的波长很短，只有十分之几微米，通常物体都比它大得多，所以当光射向一个针孔、一条狭缝、一根细丝时，可以清楚地看到光的衍射。
用单色光照射时效果好一些，如果用复色光，则看到的衍射图案是彩色的。
(3)衍射图样①单缝衍射：中央为亮条纹,向两侧有明暗相间的条纹,但间距和亮度不同.白光衍射时,中央仍为白光,最靠近中央的是紫光,最远离中央的是红光.②圆孔衍射：明暗相间的不等距圆环.③泊松亮斑：光照射到一个半径很小的圆板后,在圆板的阴影中心出现的亮斑,这是光能发生衍射的有力证据之一。
(4)衍射应用光的衍射决定光学仪器的分辨本领。
气体或液体中的大量悬浮粒子对光的散射，衍射也起重要的作用。
在现代光学乃至现代物理学和科学技术中，光的衍射得到了越来越广泛的应用。
衍射应用大致可以概括为以下四个方面：①衍射用于光谱分析。
如衍射光栅光谱仪。
②衍射用于结构分析。
衍射图样对精细结构有一种相当敏感的“放大作用，故而利用图样分析结构，如X射线结构学。
③衍射成像。
在相干光成像系统中，引进两次衍射成像概念，由此发展成为空间滤波技术和光学信息处理。
光瞳衍射导出成像仪器的分辨本领。
④衍射再现波阵面。
这是全息术原理中的重要一步。
激光器发射的激光，天生就是朝一个方向射出，光束的发散度极小，大约只有0.001弧度，接近平行。
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第5节光的衍射第6节光的偏振
1．一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板，在薄板后的光屏上呈现明、暗相间的干涉条纹。
现在将其中一条窄缝挡住，让这束红光只通过一条窄缝，则在光屏上可以看到( ) A．与原来相同的明暗相间的条纹，只是明条纹比原来暗些
B．与原来不同的明暗相间的条纹，而中央明条纹变宽些
C．只有一条与缝宽相对应的明条纹
D．无条纹，只存在一片红光
解析：本题中这束红光通过双缝时，产生了干涉现象，说明每一条缝宽都很窄，满足这束红光发生明显衍射的条件，这束红光通过双缝在光屏上形成的干涉图样的特点是：中央出现明条纹，两侧对称出现等间隔的明暗相间的条纹。
而这束红光通过单缝时形成的衍射图样的特点是：中央出现较宽的明条纹，两侧对称出现不等间隔的明暗相间的条纹，且距中央明条纹远的明条纹亮度迅速减小，所以衍射图样看上去明暗相间的条纹数量较少，本题正确选项是B项。
答案：B
2．沙尘暴是由于土地的沙化引起的一种恶劣的气象现象，发生沙尘暴时能见度只有几十米，天气变黄发暗，这是由于这种情况下( )
A．只有波长较短的一部分光才能到达地面
B．只有波长较长的一部分光才能到达地面
C．只有频率较大的一部分光才能到达地面
D．只有频率较小的一部分光才能到达地面
解析：据光明显衍射的条件，发生沙尘暴时，只有波长较长的一部分光线能到达地面，据λ＝c/f知，到达地面的光是频率较小的部分。
答案：BD
3．对衍射现象的定性分析，不．正确的是( )
A．光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物发生传播的现象
B．衍射条纹图样是光波相互叠加的结果
C．光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据
D．光的衍射现象完全否定了光的直线传播结论
解析：衍射现象是波绕过障碍物发生传播的现象，衍射条纹是波的叠加的结果，干涉、衍射是一切波所具有的特性，所以选项A、B、C正确。
光的直线传播只是近似的，只有在光的波长比障碍物小的多的情况下，光才看做沿直线传播的，所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的，所以选项D错误。
答案：D
4.如图1所示，a是一偏振片，a的透振方向为竖直方向。
下列四种入
射光束哪几种照射a时能在a的另一侧观察到透射光( )
A．太阳光图1 B．沿竖直方向振动的光
C．沿水平方向振动的光
D．沿与竖直方向成45°角振动的光
解析：只要光的振动方向不与偏振片的透振方向垂直，光都能通过偏振片。
太阳光、沿竖直方向振动的光、沿与竖直方向成45°角振动的光均能通过偏振片。
答案：ABD
5．在拍摄日落水面下的景物时，应在照相机镜头前装一个偏振片，其目的是( ) A．减弱反射光，从而使景物的像清晰
B．增强反射光，从而使景物的像清晰
C．增强透射光，从而使景物的像清晰
D．减弱透射光，从而使景物的像清晰
解析：由于反射光的干扰，景物的像常常比较模糊，装上偏振片的目的是减弱反射光，所以偏振片的透振方向应与反射光的振动方向垂直，但不能增强透射光。
故选项A正确。
答案：A
6．如图2所示，A、B两幅图是由单色光分别射到圆孔而形成的图像，其中图A是光的________(填“干涉”或“衍射”)图像。
由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径________(填“大于”或“小于”)图B所对应的圆孔的孔径。
图2
解析：小孔衍射时，孔的直径越小，衍射越明显。
答案：衍射小于
7．抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图3所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝规律相同，这是利用了光的________(填“干涉”或“衍射”)现象，如果屏上的条纹变宽，表明抽制的丝变________了(填“粗”或“细”)。
图3
解析：由题意可知，激光监控是利用了光的衍射现象，如果屏上条纹变宽，则说明衍射现象更明显了，由明显衍射条件可知，抽制的丝变细了。
答案：衍射细
8．让自然光照到P、Q两个偏振片上，当两个偏振片P、Q的透振方向间夹角为________度数时，透射光强度最弱。
解析：要想使透射光强度最弱，两偏振片的透振方向应互相垂直，即夹角为90°。
答案：90°
9．用一单色光源垂直照射带有圆孔的不透明光屏，下列几种情况中，在小孔后面的光屏上各看到什么现象？
(1)小孔的直径为1 cm。
(2)小孔的直径为1 mm。
(3)小孔的直径为0.5 μm。
解析：(1)当圆孔的直径为1 cm时，在光屏上只能看到与圆孔形状相同的亮斑，这是光沿直线传播的结果。
(2)当圆孔的直径为1 mm时，在光屏上能看到单色光源倒立的像，这是小孔成像。
也是光沿直线传播的结果。
(3)当圆孔的直径为0.5 μm时，在光屏上能看到衍射条纹，这是由于小孔的尺寸与光波波长差不多，光发生衍射的结果。
答案：见解析。