2015-2016学年高中物理 第五章 光的波动性 第3节 光的衍射与偏振教案 教科版选修3-4
高中物理选修3-4第五章3光的衍射与偏振及激光
学习探究区
一、光的衍射 二、光的偏振
一、光的衍射
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问题设计
唐代诗人王维的诗句“空山不见人，但闻人语响”描写了一种常
见的“闻其声而不见其人”的物理现象.这种现象是如何形成的
呢？为什么声波容易发生衍射现象而光波不容易发生衍射现象呢？
答案 诗句中描写的是声波的衍射现象.
声波的波长较大，与日常生活中的物体可以相比，很容易发生明
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3.(对光的偏振的理解)将两个偏振片紧靠在一起，放在一盏灯 的前面，眼睛通过偏振片看到的光很弱.如果将其中一个偏振 片旋转180°，在旋转过程中会观察到( ) A.灯光逐渐增强，然后逐渐减弱 B.灯光强度保持不变 C.灯光逐渐增强，没有减弱现象 D.灯光逐渐增强，再减弱，然后增强到最亮
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一、光的衍射
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(2)圆孔衍射图样的特点： ①单色光的圆孔衍射图样中央亮圆的亮度高，外面是明暗相间的 不 等距 (填“等距”或“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圆为白色 ，周围是 彩色 圆环. (3)泊松亮斑：障碍物的衍射现象 ①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. ②图样特点：中央是一个亮斑，圆板阴影的边缘模糊，阴影外边有
典例精析 二、对光的偏振的理解
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A.到达O处光的强度会明显减弱 B.到达O处光的强度不会明显减弱 C.将偏振片B转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片B转
过的角度等于α D.将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片A转
过的角度等于α
典例精析 二、对光的偏振的理解
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解析 因为未放糖溶液时，A、B的偏振方向一致，故A、B间不 放糖溶液时，自然光通过偏振片A后，变成偏振光，通过B后到 达O.当在A、B间放糖溶液时，由于溶液的旋光作用，使通过A的 偏振光振动方向转动了一定角度，不能再通过B，A对，B错. 但当B转过一个角度，恰好使偏振片方向与经过糖溶液后的偏振 光振动方向一致时，O处光强为最强，故B的旋转角度即为糖溶 液的旋光度.所以C对.同理D也对. 答案 ACD
第3节 光的衍射与偏振
情况下，光才可以看近似作是沿直线传播的；
二、光的偏振
1、什么是偏振？
(1)当横波的振动方向与狭缝的方向 垂直 时，狭缝将 阻断 横波传播的这种现象叫波的 偏振现象 。
(2)只有 横波 才有偏振现象，纵波 无 偏振现象。 (3)如果横波的振动方向仅在一个平面内，这种横波叫做偏振波。
3、光的衍射图像的特征： （1）单色光：中间最宽、最亮；两边迅速变窄、变暗； （2）白光：中间是 白色条纹 、两侧是 彩色条纹 ；
4、衍射的本质: (1)衍射和干涉的本质一样，都是光的叠加导致了相互加强
或相互削弱从而形成明暗条纹；
(2)当光的波长比障碍物的尺寸小或相差不多时，才可以 观察到明显的衍射；
第3节 光的衍射与偏振
光的干涉现象证明了光具有波动性，光既然是 一种波，那么光在传播中是否也能发生波的另一种 特有现象——衍射现象呢？
一、光的衍射
1、单缝衍射： 单
色 光
2、圆孔衍射：
单 色
光
以上现象都说明: 光通过很小的狭缝或圆孔时，明显的偏离了直线传播方向， 绕过了障碍物，传播到了相当宽的范围 ——光的衍射。 光的衍射现(1)偏振片：
由特殊材料制成，带有一个 特殊方向（透光方向）的光学仪器， 只有当光的振动方向与透光方向 平行 时，该光波才能透过偏振片。
(2)实验探究：
无
有
明
明
暗
暗
交
交
替
替
现
现
偏振片1
象
偏振片2
象
太阳、电灯等普通光源发出的光，在垂直于传播方向的平面内， 包含沿一切方向振动的光，这种光称为自然光。
高中物理新选修课件光的衍射和偏振
二者关系总结归纳
衍射和偏振的联系
衍射和偏振的区别
衍射和偏振是光传播过程中的两种重 要现象，它们之间存在密切的联系。 衍射会引起光的偏振状态发生变化， 而偏振光在衍射过程中也会表现出特 殊的性质。
衍射是光在传播过程中遇到障碍物或 小孔时产生的弯曲现象，而偏振则是 光波中电场向量的振动方向对于光的 传播方向的不对称性。虽然它们之间 存在联系，但衍射和偏振是两种不同 的物理现象。
研究意义和应用价值
对衍射和偏振的深入研究有助于我们 更好地理解光的本质和传播规律，为 光学、物理学以及相关领域的研究和 应用提供重要的理论支持和实践指导 。例如，在光学仪器设计、光通信、 光信息处理等领域，合理利用衍射和 偏振的原理和技术可以提高系统的性 能和稳定性。
04
实验设计与操作指南
实验目的和原理介绍
实验步骤详细指导
01
偏振实验步骤
02
03
04
1. 打开激光器，将偏振片放 置在激光器出射光路上。
2. 旋转偏振片，观察光屏上 的光斑变化，记录不同透振方
向下的光强变化。理。
数据记录和处理方法
数据记录
在实验过程中，需要详细记录实验条件（如缝隙宽度、偏振片角度等）、观察到的现象（如光斑形状、光强变化 等）以及测量得到的数据（如光强分布曲线、透射光强等）。建议使用表格或图表形式进行记录，以便后续分析 处理。
偏振现象应用举例
• 摄影：在摄影镜头前装上一个偏振滤光片，利用光的偏振原理，当偏振滤光片 的透振方向与反射光的偏振方向垂直时，反射光不能通过偏振滤光片，从而减 弱了反射光的影响。
• 液晶显示：液晶显示用到了光的偏振现象。两块透振方向相互垂直的偏振光片 当中插进一个液晶盒，盒内液晶层的上下是透明的电极板，它们刻成了数字笔 画的形状。外界的自然光通过第一块偏振光片后，成了偏振光。若在两片电极 板上加上适当的电压，其中液晶内与其长轴方向一致的分子按电压的大小重新 排列，随着液晶的旋转，液晶盒两板的透振方向也发生旋转。这样，从入射的 偏振光中能通过液晶盒的光就从一个值变化到另一个值。采用RGB（红绿蓝 ）颜色来显示数字和图像。
高三物理课本全部知识点
高三物理课本全部知识点在高中阶段的物理学习中，高三物理课本中包含了许多重要的知识点。
下面将按照教材的章节顺序，对高三物理课本的全部知识点进行整理。
本文将涵盖力学、热学、电学、光学和声学等几个主要的物理学分支。
第一章：运动的描述运动的描述是物理学中的基础知识之一。
通过了解物体的位移、速度和加速度等概念，我们可以描述和分析物体在运动过程中的特征和规律。
1.1 运动的基本概念- 位移：描述物体从初始位置到最终位置的变化量。
- 速度：表示物体在单位时间内移动的路程。
- 加速度：表示物体在单位时间内速度的变化量。
1.2 匀速直线运动- 匀速直线运动的特征和物理量间的关系。
- 匀速直线运动的图像与分析。
1.3 自由落体运动- 自由落体运动的特点和重要参数。
- 自由落体运动的图像和分析。
1.4 斜抛运动- 斜抛运动的特点和运动轨迹。
- 斜抛运动的图像和分析。
第二章：牛顿运动定律牛顿运动定律是描述物体运动规律的核心理论之一，涉及力、质量和加速度等概念，详细阐述了物体受力和力的作用所导致的运动情况。
2.1 牛顿第一定律- 牛顿第一定律的内容和适用条件。
- 物体在不受力或受一个力平衡时的运动特点。
2.2 牛顿第二定律- 牛顿第二定律的内容和公式。
- 物体的质量与力、加速度之间的关系。
2.3 牛顿第三定律- 牛顿第三定律的内容和要点。
- 受力物体对其他物体的作用和反作用。
第三章：机械能与动能守恒机械能与动能守恒是力学中一个重要的概念，可以用来描述和分析物体在力的作用下的运动状态和能量变化。
3.1 动能和动能守恒定律- 动能的定义和计算。
- 动能守恒定律及其应用。
3.2 重力势能和机械能守恒定律- 重力势能的定义和计算。
- 机械能守恒定律及其适用条件。
第四章：功和能量守恒功和能量守恒是力学领域中的重要理论，在描述物体受力和能量转化过程中起着重要作用。
4.1 功和功率- 功的定义和计算。
- 功率的定义和计算。
4.2 动能定理和能量守恒定律- 动能定理的内容和应用。
高中物理 第五章 光的波动性 3 光的衍射与偏振 4 激光学案 教科版选修34
3 光的衍射与偏振4 激光[学习目标] 1.知道光产生明显衍射现象的条件，了解几种不同衍射现象的图样.2.能用衍射知识对生活中的现象进行解释和分析.3.认识光的偏振现象，知道光是横波.4.知道偏振光和自然光的区别，能用偏振知识来解释生活中的一些常见光学现象.5.了解激光的特性及应用.一、光的衍射1.光的衍射：光通过很小的狭缝(或圆孔)时，明显地偏离了直线传播方向，在屏上散开到相当大的范围，这种现象叫做光的衍射.2.衍射图像(1)定义：衍射时产生的明暗条纹或光环.(2)单缝衍射图像的特点①单色光：中央有一条较宽较亮的条纹，两边是对称而明暗相间的条纹，亮条纹的强度向两边很快减弱.②白光：中央是一条白条纹，两边是很快减弱的彩色条纹.3.光的衍射现象进一步证明了光具有波动性.二、光的偏振1.线偏振光：如果光振动的方向限在一个平面，这种光叫线偏振光.2.自然光：通常光源发出的光(包括太阳光)是由大量的、振动方向不同而互不相干的线偏振光组成的，称为自然光.3.光的偏振现象进一步证实光是横波.三、激光激光的特点及应用[即学即用]1.判断下列说法的正误.(1)衍射条纹和干涉条纹都是明暗相间的，所以二者是一样的.( ×)(2)只有波长长的光才发生明显的衍射现象.( ×)(3)横波和纵波都能产生偏振现象.( ×)(4)自然光通过偏振片可以获得偏振光.( √)(5)用激光做双缝干涉实验这是应用了激光具有高度的相干性的特点.( √)2.下列四幅图片中属于光的干涉的是________，属于光的的衍射的是________.答案 a bd一、光的衍射[导学探究] (1)让一束激光照射在游标卡尺两个卡脚之间的缝上，逐渐减小两个卡脚之间的距离，使缝越来越小，观察照在屏幕上光斑现象的变化.缝宽大约多大时屏幕上出现条纹？缝间距变小时，条纹有什么变化？(2)用针尖在一张厚纸上扎一个很小的小孔，用眼睛通过小孔观察太阳光，会观察到什么现象？答案(1)大约0.4mm时会出现条纹，当缝间距变小时，屏幕上条纹间距逐渐变宽，但亮度逐渐减弱.(2)会观察到中央为亮圆，周围为彩色的圆环.[知识深化] 三种衍射图样的特点(1)单缝衍射①单色光通过狭缝时，在屏幕上出现明暗相间的条纹，中央为亮条纹.中央条纹最宽最亮，两侧的亮条纹逐渐变暗变窄；白光通过狭缝时，在屏上出现彩色条纹，中央为白色条纹. ②波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大；单缝不变时，光波波长大的中央条纹宽，条纹间距大.(2)圆孔衍射：光通过小孔(孔很小)时，在光屏上出现明暗相间的圆环，如图1所示.图1(3)圆板衍射(泊松亮斑)①若在单色光(如激光)传播途中放一个较小的圆形障碍物，会发现在影的中心有一个亮斑，这就是著名的泊松亮斑.衍射图样如图2所示.图2②中央是亮斑，圆板阴影的边缘是模糊的，在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环.例1(多选)关于光的衍射现象，下面说法正确的是( )A.红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹B.白光的单缝衍射图样是白黑相间的直条纹C.光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射D.光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射答案AC解析红光照到狭缝上产生的衍射图样是红暗相间的直条纹，白光的衍射图样是彩色条纹，光照到不透明小圆盘上，在其阴影中心处出现亮点，是衍射现象，光的衍射现象只有明显与不明显之分，D项屏中大光斑的边缘模糊，正是光的衍射造成的，不能认为不存在衍射现象.二、单缝衍射与双缝干涉的比较1.不同点(1)产生条件⎩⎪⎨⎪⎧ 单缝衍射：只要狭缝足够小双缝干涉：频率相同的两列光波相遇叠加(2)图样⎩⎪⎨⎪⎧ 单缝衍射的图样是中央为最宽最亮的亮条纹，两侧亮条纹变暗变窄双缝干涉的图样是亮度相同的等间距的条纹2.相同点 (1)都有明暗相间的条纹，条纹都是光波叠加时加强或减弱的结果.(2)都是波特有的现象，表明光是一种波.例2 如图3所示的四幅明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮条纹).则在下面的四幅图中从左到右排列，亮条纹的颜色依次是( )图3A.红黄蓝紫B.红紫蓝黄C.蓝紫红黄D.蓝黄红紫答案 B解析 双缝干涉条纹平行等距，且波长越长，条纹间距越大，而红光波长比蓝光波长长，故第一幅图为红光，第三幅图为蓝光；又由于黄光波长比紫光波长长，故第四幅图为黄光的衍射图样，第二幅图为紫光的衍射图样.针对训练 (多选)如图4(a)所示是做双缝干涉实验的示意图.先做操作1：用两块不同颜色的滤光片分别挡住双缝屏上下两半部分Ⅰ和Ⅱ；接着再做操作2：用不透明的挡板挡住b 缝.若两块滤光片一块是红色，一块是蓝色，则( )图4A.完成操作1后，光屏上出现的是图(b)图案，且甲是红色条纹，乙是蓝色条纹B.完成操作1后，光屏上出现的是图(c)图案，且丙是蓝色条纹，丁是红色条纹C.完成操作2后，光屏上出现的是图(b)图案，且甲是蓝色条纹，乙是红色条纹D.完成操作2后，光屏上出现的是图(c)图案，且丙是红色条纹，丁是蓝色条纹答案AD解析题图(b)中的条纹为等间距明暗相间条纹，是干涉图样，再根据条纹宽度的有关因素分析即可.题图(c)为中间最宽且不等间距明暗相间条纹，是衍射条纹，再根据条纹宽度的有关因素进行分析即可.操作1是双缝干涉实验，故条纹间距相等，光屏上出现题图(b)图案，由图案知甲的波长大于乙的波长，故甲为红色条纹，乙为蓝色条纹，A正确；操作2是单缝衍射，条纹间距不相等，光屏上为题图(c)图案，再结合波长关系可知D正确.三、光的偏振[导学探究] 如图5所示，取一个偏振片P，让阳光通过偏振片P，在P的另一侧观察，可以看到偏振片是透明的；在偏振片P的后面再放置另一个偏振片Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片Q，会看到什么现象？这说明什么？图5答案会看到在旋转Q时光的亮度发生变化.偏振片的作用类似于狭缝的作用，只有振动方向与透振方向一致的光才能通过.当偏振片Q 与P的透振方向平行时，穿过Q的光最强；当偏振片Q与P的透振方向垂直时，光不能透过Q.[知识深化] 对偏振方向与透振方向的理解透振方向：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顺利通过偏振片，这个方向叫做“透振方向”.①当偏振光的偏振方向与偏振片的透振方向平行时，透射的光最强；当偏振光的偏振方向与偏振片的透振方向垂直时，光不能穿过偏振片.②当偏振光的偏振方向与偏振片的透振方向既不平行也不垂直时，则仍会有部分光透过偏振片，只是透过的光的强度介于平行和垂直两种情况之间.例3(多选)如图6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( )图6A.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处将看到光亮答案BD解析自然光在垂直于传播方向的平面内，沿各个方向的振动是均匀分布的，通过偏振片后，透射光是只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，故A错；它通过偏振片A后，即变为偏振光，故B对；设通过A的光沿竖直方向振动，而偏振片B只能通过沿水平方向振动的偏振光，则P点无光亮，以SP为轴将B转过180°后，P处仍无光亮，故C 错；以SP为轴将B转过90°后，则该偏振片将变为能通过竖直方向上振动的光的偏振片，则偏振光能通过B，即在P处有光亮，故D对.四、激光的特点和应用[导学探究] 激光作为一种人造光源在科研、通信、工业生产、军事科技等领域都有着广泛应用，如激光干涉仪、激光切割机、激光炮等，如图7.激光的应用如此广泛，激光到底具有哪些特性？图7答案 1.强度大.2.方向性好.3.单色性好.4.相干性好.5.覆盖波段宽而且可调谐.例4关于激光的应用问题，下列说法中正确的是( )A.光纤通信是应用激光方向性非常好的特点对信号进行调制，使其在光导纤维中传递信息的B.计算机内的“磁头”读出光盘上记录的信息是应用激光有相干性的特点C.医学中用激光做“光刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高的特点D.“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光亮度高的特点答案 C解析由激光的特点及应用可知光纤通信主要利用了激光的相干性好，A错误；计算机内的“磁头”读出光盘上的信息主要应用了激光的方向性好，B错误；医疗中用激光做“光刀”利用了激光的亮度高、强度大的特点，C正确；激光测距利用的是激光的方向性好的特点，D错误.1.(光的衍射)让烛光照射到一块遮光板上，板上有一个可自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢地由大收缩变小直到闭合时，则在孔后的屏上将先后出现的现象(遮住侧面光)( )A.三角形光斑倒立的烛焰明暗相间的圆环B.三角形光斑圆形光斑倒立的烛焰C.倒立的烛焰圆形光斑明暗相间的圆环D.三角形光斑明暗相间的圆环倒立的烛焰答案 A解析当三角形孔较大时，屏上出现一个三角形光斑，如图甲所示，随着三角形缓慢地收缩，光斑逐渐变小；当三角形孔小到一定程度时，屏上会出现倒立的烛焰，如图乙所示；继续使三角形孔缓慢收缩，可以观察到小孔衍射图样；当孔闭合时，屏上就会一片黑暗.2.(单缝衍射与双缝干涉的比较)如图8所示，a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样，分析各图样的特点可以得出的正确结论是( )图8A.a 、b 是光的干涉图样B.c 、d 是光的干涉图样C.形成a 图样的光的波长比形成b 图样的光的波长短D.形成c 图样的光的波长比形成d 图样的光的波长短答案 A解析 干涉条纹是等间距的条纹，因此a 、b 是干涉图样，c 、d 是衍射图样，故A 项正确，B 项错误；由公式Δx ＝l dλ可知，条纹宽的入射光的波长长，所以a 图样的光的波长比b 图样的光的波长长，故C 项错误；c 图样的光的波长比d 图样的光的波长长，故D 项错误.3.(光的偏振的应用)(多选)鉴别奶粉的质量，奶粉的碳水化合物(糖)的含量是一个重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量.偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α的测量值与标准值相比较，就能确定被测样品的含糖量了.如图9所示，S 是自然光源，A 、B 是偏振片，转动B ，使到达O 处的光最强，然后将被测样品P 置于A 、B 之间，则下列说法中正确的是( )图9A.到达O 处的光的强度会明显减弱B.到达O 处的光的强度不会明显减弱C.将偏振片B 转动一个角度，使得O 处光的强度仍为最大，偏振片B 转过的角度等于αD.将偏振片A 转动一个角度，使得O 处光的强度仍为最大，偏振片A 转过的角度等于α 答案 ACD解析 自然光通过偏振片后得到振动方向与偏振片的透振方向平行的偏振光，该偏振光经被测样品后，其偏振方向发生了偏转，即相对于光的传播方向向左或向右旋转一个角度α，到达B 的光的偏振方向与B 的透振方向不完全一致，故O 处光的强度会明显减弱，故A 正确，B 错误；若将A 或B 转动一个角度，使得O 处光的强度仍为最大，说明它们转过的角度等于α，故C 、D 都正确.4.(激光的应用)(多选)激光火箭的体积小，却可以装载更大、更重的卫星或飞船，激光由地面激光站或空间激光动力卫星提供，通过一套装置，像手电筒一样，让激光束射入火箭发动机的燃烧室，使推进剂受热而急剧膨胀，于是形成一股高温高压的燃气流，以极高的速度喷出，产生巨大的推力，把卫星或飞船送入太空.激光火箭利用了激光的( )A.单色性好B.方向性好C.高能量D.相干性好答案BC解析由于激光站与火箭相距较远，为了减少能量损失，必须要求激光具有很好的方向性，同时利用激光的高能量特点.一、选择题考点一光的衍射1.(多选)用游标卡尺观察光的衍射现象时，下列说法中正确的是( )A.游标卡尺形成的狭缝应平行于日光灯，且狭缝远离日光灯，人眼也远离狭缝进行观察B.游标卡尺狭缝平行于日光灯观察时，可观察到中央为白色条纹，两侧为彩色条纹，且彩色条纹平行于日光灯C.狭缝宽度由0.5mm缩小到0.2mm，条纹间距变宽，亮度变暗D.狭缝宽度由0.5mm扩展到0.8mm，条纹间距变宽，亮度变暗答案BC解析当游标卡尺狭缝平行于日光灯，狭缝远离日光灯时，眼睛应靠近狭缝进行观察，观察到平行于日光灯的彩色条纹，且中央为白色条纹，A错误，B正确；狭缝越小，衍射现象越明显，即条纹间距变宽，但亮度变暗，C正确，D错误.2.(多选)在单缝衍射实验中，下列说法正确的是( )A.其他条件不变，将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄B.其他条件不变，使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄C.其他条件不变，换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽D.其他条件不变，增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽答案ACD解析当单缝宽度一定时，波长越长，衍射现象越明显，条纹间距也越宽，黄光波长大于绿光波长，所以A 、C 正确；当光的波长一定时，单缝宽度越小，衍射现象越明显，衍射条纹间距会变宽，B 错误；当光的波长一定，单缝宽度也一定时，增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距会变宽，D 正确.3.(多选)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，天空变黄发暗，这是由于在这种情况下( )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.只有频率较高的一部分光才能到达地面D.只有频率较低的一部分光才能到达地面答案 BD解析 根据光发生明显衍射现象的条件知，发生沙尘暴时，只有波长较长的一部分光能到达地面，据λ＝c f知，到达地面的光是频率较低的一部分光，故选项B 、D 正确.4.(多选)抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图1所示.激光束通过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝时产生的条纹规律相同，则( )图1A.这是利用光的干涉现象B.这是利用光的衍射现象C.如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗了D.如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细了答案 BD解析 由题图图样可知，这是利用了光的衍射现象，当丝变细时(相当于狭缝变窄)条纹间距变宽，B 、D 选项正确.5.某同学使用激光器做光源，在不透光的挡板上开一条宽度为0.05mm 的窄缝，进行光的衍射实验，如图2所示，则他在光屏上看到的条纹是( )图2答案 B解析单缝衍射条纹中间宽，两侧越来越窄，又由于单缝是水平的，故衍射条纹也是水平的，B对.考点二单缝衍射与双缝干涉的比较6.(多选)关于衍射，下列说法中正确的是( )A.衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果B.双缝干涉中也存在着光的衍射现象C.一切波都很容易发生明显的衍射现象D.影子的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实答案AB7.如图3所示，a表示单缝，b表示双缝，用某单色光分别照射竖直放置的单缝和双缝，在缝后较远位置竖直放置的光屏上可以观察到明暗相间的条纹(图中阴影表示亮条纹)，则( )图3A.图c表示单缝衍射条纹，图d表示双缝干涉条纹B.单缝S越宽，越容易观察到对应的明暗条纹C.双缝间距离越小，对应条纹间距越大D.照射双缝的单色光波长越短，对应条纹间距越大答案 C解析根据单缝衍射条纹间距不等，而双缝干涉条纹间距相等，则有题图c表示双缝干涉条纹，题图d表示单缝衍射条纹，故A错误；根据发生明显衍射现象的条件可知，当单缝S 越窄时，越容易观察到对应的明暗条纹，故B错误；在双缝干涉中，干涉条纹的间距Δx＝lλ，由公式可得，条纹间距与波长λ、缝与屏之间的距离l成正比，与双缝间的距离d成d反比，故C正确，D错误.8.一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，只是亮条纹比原来暗些B.与原来不同的明暗相间的条纹，而中央亮条纹变宽些C.只有一条与缝宽对应的亮条纹D.无条纹，只存在一片红光答案 B考点三光的偏振9.(多选)如图所示，一束自然光通过偏振片照射到光屏上，则图中光屏上发亮的有(偏振片上用箭头表示其透射方向)( )答案ABD解析自然光通过偏振片后成为偏振光，当偏振光的振动方向与偏振片的透振方向平行时能够通过，垂直时不能通过，所以A、B、D正确.10.(多选)光的偏振现象说明光是横波，下列现象中能反映光的偏振特性的是( )A.一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化B.一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时，反射光线是偏振光C.日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振片，可以使景象更清晰D.通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹答案ABC解析自然光通过第一个偏振片后形成单一振动方向的偏振光，再通过第二个偏振片时，若偏振片的透振方向与此偏振光的振动方向垂直，则无光透过第二个偏振片，若二者平行则透射光最强，故选项A反映了光的偏振特性；一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线垂直时，反射光线和折射光线都是偏振光且偏振方向垂直，选项B反映了光的偏振特性；拍摄水中景物或玻璃橱窗中景物时，由于水或玻璃表面反射光较强，使所拍摄景物不清晰，在照相机镜头前装上偏振片，使其透振方向与反射光的偏振方向垂直，则能有效防止反射光进入照相机，从而使所拍景象更清晰，选项C反映了光的偏振特性；选项D 中通过手指间的缝隙观察日光灯，看到彩色条纹是光的衍射现象.11.如图4所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置，一束偏振光射入光纤，由于温度的变化，光纤的长度、芯径、折射率发生变化，从而使偏振光的振动方向发生变化，光接收器接收的光强度就会变化.设偏振片1和偏振片2透振方向相同，关于这种温度计的工作原理，正确的说法是( )图4A.到达偏振片2的光的振动方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大B.到达偏振片2的光的振动方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大C.到达偏振片2的光的振动方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小D.到达偏振片2的光的振动方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小答案 B解析根据题意知，温度变化越大，光通过光纤时振动方向变化越大，偏振片1和偏振片2的透振方向是相同的，光从光纤中通过时振动方向变化越大，透过偏振片2的光强度就会越小，所以光接收器接收的光强度也就会越小，因此选项B正确.考点四激光及应用12.(多选)以下说法中正确的是( )A.激光是一种人工产生的相干光，具有高度的相干性B.由于激光的方向性好，所以激光不能发生衍射现象C.光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物D.普通照相技术所记录的只是光波的强弱信息，而全息照相技术还可以记录光波的相位信息答案ACD二、非选择题13.(光的衍射)某同学自己动手制作如图5所示的装置观察光的干涉现象，其中A为单缝屏，B为双缝屏，整个装置位于一暗箱中，实验过程如下：图5(1)该同学用一束太阳光照射A屏时，C屏上没有出现干涉条纹；移去B屏后，在C屏上出现不等间距条纹，此条纹是由于______________产生的.(2)移去A屏后，遮住缝S1或缝S2中的任一个，C屏上均出现一窄亮斑，出现以上实验结果的主要原因是______________________________________.(3)若光通过缝S1或缝S2后在C屏上依次出现如图6甲、乙、丙、丁所示条纹，说明了什么？________________________________________________________________________.图6答案(1)光的衍射(2)双缝S1、S2太宽(3)缝S1或缝S2越来越窄解析(1)移去B屏后只剩下单缝，故发生单缝衍射现象形成条纹，故此条纹是由于光的衍射产生的.(2)没有出现明暗相间的条纹而只出现一个窄亮斑，说明衍射现象不明显，故主要原因是双缝S1、S2太宽.(3)从四张照片的单缝衍射图样可以看出，由题图甲到题图丁，衍射现象越来越明显，说明缝S1或缝S2越来越窄.。
2024-2025学年高中物理第五章光的波动性3光的衍射与偏振教案1教科版选修3-4
（2）视频：播放相关实验操作视频，帮助学生掌握实验步骤和技巧。
（3）在线工具：利用物理学科网站、在线实验模拟等资源，拓展学生的知识面，提高学习效果。
（4）实物模型：展示光纤、液晶等实物模型，让学生直观地了解光的衍射与偏振现象。
七、典型例题讲解
例题1：单缝衍射
问题：一束单色光通过一条狭缝，已知光的波长为λ，狭缝宽度为d，求衍射图样中央亮条纹的宽度。
解答：根据夫琅禾费衍射公式，中央亮条纹的宽度Δθ可表示为：
Δθ ≈ λ/d
其中，θ为衍射角，对于中央亮条纹，sinθ ≈ tanθ ≈ Δy/L，L为屏幕距离狭缝的距离，Δy为中央亮条纹的宽度。
其次，在基础知识讲解环节，我发现部分学生对光的衍射与偏振的原理理解不够深入。这可能是因为我讲解时没有充分运用图表、示意图等辅助工具，或者讲解的节奏过快，没有给学生足够的思考时间。为了解决这个问题，我计划在未来的教学中，更加注重使用图表和示意图来帮助学生理解，并在讲解过程中适时停顿，让学生有时间消化和理解。
五、教学过程设计
1. 导入新课（5分钟）
目标：引起学生对光的衍射与偏振现象的兴趣，激发其探索欲望。
过程：
开场提问：“你们知道光的衍射与偏振是什么吗？它们在日常生活中有哪些应用？”
展示一些关于光的衍射与偏振现象的图片和视频片段，让学生初步感受光的波动性的魅力。
简短介绍光的衍射与偏振的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。
其中，λ为光波波长，D为光波导直径。
注意：衍射限制角度θ决定了光波导的数值孔径（NA），数值孔径越大，光波导对光束的聚焦能力越强。
八、课堂小结，当堂检测
高二物理光的衍射和偏振PPT课件
6
单缝衍射规律 1、波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条 纹间距大． 2、单缝不变时，光波波长的（红光）中央亮 纹越宽，条纹间隔越大． 3、白炽灯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．
7
A S
1、 孔较大时——屏 上出现清晰的光斑
B
2、 孔较小时——屏上出现 衍射花样
现象：偏振片旋转过程中透射光的强度不变
18
演示实验（2）：偏振光通过旋转的 检偏器，光强发生变化
自然光
....
线偏振光 .
I0
2
起偏器 P偏振片
I 0 cos 2
2
检偏器Q
偏振片
19
演示实验（2）：偏振光
....
线偏振光 .
起偏器P 检偏器Q
20
演示实验（2）：偏振光通过旋转的 检偏器，光强发生变化
演讲人：XXXXXX
时 间：XX年XX月XX日
30
取一个不透光的屏，
激
像
在它的中间装上一个
光
屏
宽度可以调节的狭缝，
束
用平行的单色光照射，
在缝后适当距离处放
调节狭
一个像屏 ．
缝宽窄
3
单 击 画 面 观 看 录 像
4
单缝衍射条纹的特征 1、中央亮纹宽而亮． 2、两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗．
5
观察下列衍射图样，分析衍射规律： 不同缝宽的单缝衍射
11
（1）除了从光源（如太阳、电灯等）直接发出 的光以外，通常看到的绝大多数是反射、折射 光是偏振光。 自然光射到两种介质的界面时，当反射光 与折射光之间的夹角为900，反射光与反射光 就都是偏振光，并且两偏振方向互相垂直。
教科版高三物理选修3《光的衍射与偏振》评课稿
教科版高三物理选修3《光的衍射与偏振》评课稿一、教材内容概述本册教材是高中物理选修3中的一部分，主要涵盖了光的衍射与偏振的基本概念、原理和应用。
教材的内容紧密结合了光学的基础知识和实验操作，突出了光的波动性和粒子性，旨在培养学生对光学现象的观察、分析和实验能力。
二、教师教学态度教师在评课中表现出了积极的态度和热情，充满了对物理教学的热爱和对学生的关心。
教师通过引导学生发现问题、提出疑问和解决难题的方式，激发了学生的思考和学习兴趣。
在教学中，教师注重培养学生的实践能力和动手能力，引导学生进行实验操作，并及时给予指导和反馈。
三、教学内容分析1. 光的衍射教材对光的衍射进行了详细的介绍，包括了衍射的基本原理、光的衍射实验和应用等内容。
教师通过示意图的展示和实验的演示，生动形象地解释了光的衍射现象，帮助学生理解和记忆相关知识点。
同时，通过一些实例的引用，让学生了解光的衍射在实际生活中的应用，如光的衍射对图像的影响等。
2. 光的偏振教材还介绍了光的偏振现象，包括偏振光的特点、偏振光的产生与检测、偏振光的应用等。
教师通过实物和实验，引导学生观察和理解光的偏振现象，让学生明白偏振光与非偏振光的区别以及偏振光在实际应用中的作用。
3. 实验设计与操作教材在每个章节都设计了相关的实验，以培养学生的实验能力和动手能力。
教师在评课中对实验的设计和操作进行了具体讲解，着重强调了实验步骤的正确性和细节处理的重要性。
通过实验，学生不仅能够巩固所学的理论知识，还能培养实验设计、操作和分析数据的能力。
四、教学效果评价教学效果评价主要体现在学生的学习兴趣和学业成绩两个方面。
1. 学习兴趣教师在评课中注重培养学生对物理学科的兴趣，并通过丰富的实例和有趣的实验引起学生的注意。
学生们在课堂上积极参与讨论和实验操作，表现出对物理学科的浓厚兴趣。
评课中提到的多种教学方法和互动方式，有助于激发学生的学习兴趣和主动性。
2. 学业成绩评课中提到学生们在期末考试中取得了较好的成绩，显示出教学效果明显。
高中物理第5章光的波动性3光的衍射与偏振4激光教师用书教科版选修3_4
3．光的衍射与偏振4．激光[先填空]1．单缝衍射现象(1)当单缝较宽时，光沿着直线方向通过单缝，在光屏上可以看到一条跟单缝(或圆孔)宽度相当的亮线．(2)把单缝调窄些，可以看到屏上亮线也随之减小．(3)当单缝调到很窄时，光通过单缝后就明显地偏离了直线传播方向，到达屏上以后，不再是一条很窄的亮线，而是照到了相当宽的地方，并且出现了明暗相间的条纹；再调小单缝，条纹也随之变得清晰、细小．2．光的衍射光在传播过程中遇到障碍物或小孔(狭缝)时，绕过障碍物或通过小孔、狭缝传播到阴影区域的现象．3．衍射图像衍射时产生的明暗条纹或光环．[再判断]1．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．(×) 2．菜汤上的油花呈现彩色，是光的折射现象．(×)3．用两支圆柱形铅笔并在一起，形成一个狭缝，使狭缝平行于日光灯，会看到彩色的衍射条纹．(√)[后思考]1．白光经单缝衍射和双缝干涉产生的条纹有什么共同特点？【提示】都是中央为白色条纹，两侧为彩色条纹．2．光遇到小孔、单缝或障碍物时，衍射现象可能发生，也可能不发生，这种说法对吗？【提示】不对．光遇到小孔、单缝或障碍物时，衍射现象只有明显与不明显之分，无发生与不发生之别．1．三种衍射图样的比较(1)单缝衍射图样(如图531所示)单色光衍射白光衍射图531①中央条纹最亮，越向两边越暗；条纹间距不等，越靠外，条纹间距越小．②缝变窄通过的光变少，而光分布的范围更宽，所以亮纹的亮度降低．③中央亮条纹的宽度及条纹间距跟入射光的波长及单缝宽度有关，入射光波长越大，单缝越窄，中央亮条纹的宽度及条纹间距就越大．④用白光做单缝衍射时，中央亮条纹仍然是最宽最亮的白条纹．(2)圆孔衍射图样①中央是大且亮的圆形亮斑，周围分布着明暗相间的同心圆环，且越靠外，圆形亮条纹的亮度越弱，宽度越小．如图532所示．图532②圆孔越小，中央亮斑的直径越大，同时亮度越弱．③用不同色光照射圆孔时，得到的衍射图样的大小和位置不同，波长越大，中央圆形亮斑的直径越大．④白光的圆孔衍射图样中，中央是大且亮的白色光斑，周围是彩色同心圆环．⑤只有圆孔足够小时才能得到明显的衍射图样．在圆孔由较大直径逐渐减小的过程中，光屏上依次得到几种不同的现象——圆形亮斑(光的直线传播)、光源的像(小孔成像)、明暗相间的圆环(衍射图样)．(3)不透明的小圆板衍射图样(泊松亮斑)(如图533所示)图533①中央是亮斑．②周围的亮环或暗环间距随半径增大而减小． 2．单缝衍射与双缝干涉的异同点1．在单缝衍射实验中，下列说法正确的是( ) A ．将入射光由黄光换成绿光，衍射条纹间距变窄 B ．使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄 C ．换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽 D ．增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽 E ．条纹间距与单缝到屏的距离无关【解析】 当单缝宽度一定时，波长越长，衍射现象越明显，即光偏离直线传播的路径越远，条纹间距也越大，A 、C 正确；当光的波长一定时，单缝宽度越小，衍射现象越明显，条纹间距越大，B 错误；光的波长一定、单缝宽度也一定时，增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距也会变宽，D 正确，E 错误．【答案】 ACD2．如图534甲、乙所示，是单色光通过窄缝后形成明暗相间的两种条纹图样，________为单缝衍射的图样，________为双缝干涉的图样．图534【解析】甲图中的条纹宽度不等，中央宽，两侧窄，应为单缝衍射图样．乙图中的条纹等宽等距，应为双缝干涉图样．【答案】甲乙区分双缝干涉条纹与单缝衍射条纹的方法1．根据条纹的宽度区分：双缝干涉的条纹是等宽的，条纹间的距离也是相等的；而单缝衍射的条纹，中央亮条纹最宽，两侧的条纹变窄．2．根据亮条纹的亮度区分：双缝干涉条纹，从中央亮纹往两侧亮度变化很小；而单缝衍射条纹中央亮纹最亮，两侧的亮纹逐渐变暗．[先填空]1．光的干涉和衍射现象说明光具有波动性．2．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，只有沿这个方向振动的光波才能通过偏振片，这个方向叫做透光方向．3．线偏振光：光的振动方向限在一个平面内的光．4．自然光：通常光源发出的光是由大量的振动方向不同而互不相干的线偏振光组成．5．光的偏振现象证明光是横波．[再判断]1．凡是波都有偏振现象．(×)2．反射可以引起自然光的偏振．(√)3．拍摄水中游鱼时，在镜前装一偏振片是利用光的偏振现象．(√)[后思考]1．自然光和偏振光的主要区别是什么？【提示】在垂直于传播方向的平面内，自然光沿所有方向振动，偏振光沿某一特定方向振动．2．自然光经水面反射的光一定是偏振光吗？【提示】经水面反射和折射的光都是偏振光．1．几个概念(1)自然光——沿各个方向均匀分布振动的光．(2)偏振光——沿着特定方向振动的光．(3)起偏器——自然光通过后变为偏振光的偏振片．(4)检偏器——检测投射光是否为偏振光的偏振片．2．偏振原因光是横波，是电磁波，电场强度E和磁感应强度B的振动方向均与波传播的方向垂直，所以光有偏振现象．(1)自然光经过反射或折射后会变成偏振光，如自然光射到两介质分界面时同时发生反射和折射(反射角和折射角之和为90°时)，反射光线和折射光线是光振动方向互相垂直的偏振光．(2)光波的感光作用主要是由电场强度E引起的，因此常将E的振动称为光振动．在与光传播方向垂直的平面内，光振动的方向可以沿任意的方向，光振动沿各个方向均匀分布的光就是自然光，光振动沿着特定方向的光就是偏振光．3．偏振光的两种产生方式(1)让自然光通过偏振片．(2)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．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，如图535所示，则下列说法正确的是( )图535A．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E．偏振现象表明光是横波【解析】P是起偏器，它的作用是把太阳光(自然光)转变为偏振光，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．故正确答案为B、D、E.【答案】BDE4．电子表的显示屏利用了液晶的旋光性，当液晶上不加电压时，偏振光通过液晶时偏振方向会旋转90°，这就是液晶的旋光性；如果在液晶上加上电压，则旋光性消失．有一种电子表的显示屏是透明的，而在显示数字的笔画处不透光，则上下两个偏振片的透振方向相互________；笔画处为________电极，因此加上电压时变为________的．【解析】假设光从下向上传播，光线通过下偏振片时成为偏振光，如果不加电压，偏振光通过液晶时偏振方向旋转90°，此时光线能透过上偏振片，可知上偏振片的透振方向应与此时偏振光的偏振方向相同，即与下偏振片的透振方向垂直；组成数字的笔画处有时透明，有时不透明，可知笔画处为透明电极，当加上电压时液晶旋光性消失，光线不能透过．【答案】垂直透明不透明1．偏振片是由特定的材料制成的，每个偏振片都有一个特定的方向，这个方向叫做“透振方向”，只有沿透振方向振动的光才能通过偏振片．2．偏振片上的“狭缝”表示透振方向，而不是真实狭缝．3．光的偏振现象说明光是一种横波．4．自然光透过偏振片可以变成偏振光．5．当偏振片的偏振方向与光的偏振方向的夹角不同时，透过偏振片的光的强度不同．[先填空]1．激光的特性体现在以下几个方面：强度大、方向性好、单色性好、相干性好、覆盖波段宽而且可调谐．2．激光的应用：根据激光的特性，在工、农、科技及社会各方面有广泛应用，体现在以下几方面：激光加工、激光全息照相、激光检测、激光通信、激光医学、激光照排、光盘等方面．[再判断]1．激光可以进行光纤通信是利用了相干性好的特点．(√)2．激光可用做“光刀”来切开皮肤是利用激光的相干性好．(×)3．全息照相技术只能记录光波的强弱信息．(×)[后思考]1．利用激光测量地球到月球的距离，应用了激光哪方面的性质？【提示】应用了“平行度”非常好的性质．2．在演示双缝干涉的实验时，常用激光作光源，这主要是应用激光的什么特征？【提示】应用了激光单色性好的特性．激光的应用与对应的特性5．对于激光的认识，以下说法正确的是( )A．普通光源发出的光都是激光B．激光是自然界普遍存在的一种光C．激光是一种人工产生的相干光D．激光已经深入我们生活的各个方面E．激光具有单色性好、方向性好、亮度高的特点【解析】普通光源不能产生激光，A错误；激光要通过人工控制才能产生，B错误，C 正确；激光具有单色性好、方向性好、亮度高的特点，已深入我们生活各个方面，D、E正确．【答案】CDE6．应用激光平行性好的特性，可以精确地测量距离．对准目标发射一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲与收到反射脉冲的时间间隔，就可以求出激光器到目标的距离．若在地球上向月球发射一个激光脉冲，测得从发射到收到反射脉冲所用的时间为 2.56 s，求月球到地球的距离大约是多少？【解析】真空中的光速c＝3.0×108 m/s，从发射脉冲到收到反射脉冲所用时间t＝2.56 s，月球与地球距离为：l＝12ct＝12×3.0×108×2.56 m＝3.84×105 km.【答案】 3.84×105 km激光的特点1．激光首先是光，激光遵循光的一切规律，如折射、反射、衍射、干涉等．2．激光是一种新型光源，具有一般光源所不具备的特点，如单色性好、方向性强、亮度高等．3．针对激光的每一个特点，都有很多方面的应用．。
高中物理第5章光的干涉衍射偏振第3节光的偏振教案鲁科版选修3-4
第3节光偏振课堂互动三点剖析一、偏振现象纵波振动方向与传播方向始终在同一条直线上.不同横波振动方向可以不同,但对于一个确定横波而言,它振动方向是确定,并且与传播方向垂直,我们利用横波与纵波区别可以判断某种波是横波,还是纵波.横波振动方向和传播方向构成一个平面〔振动面〕，如果横波只沿着某一个特定方向振动，在物理学上就叫做波偏振，只有横波才有这种特性.【例1】纵波不可能产生现象是〔〕解析：反射、折射、干预、衍射是波共性，而偏振现象只有横波能产生，纵波不可能产生. 答案：A二、光偏振光属于电磁波，是横波，具有偏振性.从普通光源直接发出光〔自然光〕，包含在垂直于光传播方向上一切方向振动光，而且沿着各个方向振动光波是均匀，不显示偏振性；自然光通过偏振片后，只有振动方向跟透振方向一致光才能通过，这时光只沿着一个特定方向振动，显示偏振性.【例2】两个偏振片紧靠在一起,将它们放在一盏灯前面以致没有光通过,如果将其中一片旋转180°,在旋转过程中,将会产生下述哪一种现象〔 )A.透过偏振片光强先增强,然后又减少到零B.透过偏振片光强先增强，然后减少到非零最小值D.透过偏振片光强先增强,再减弱,然后又增强解析：起偏器和检偏器偏振方向垂直时,没有光通过;偏振方向平行时,光强度到达最大,当其中一个偏振片转动180°过程中,两偏振片方向由垂直到平行再到垂直,所以通过光先增强,又减小到零,所以答案为A.答案：A各个击破类题演练1以下哪些波能发生偏振现象〔〕解析：能发生偏振是横波，题中声波是纵波，电磁波是横波.答案：BC变式提升1关于自然光和偏振光，以下观点正确是〔〕A.自然光能产生干预和衍射现象，而偏振光却不能C.自然光只能是白色光，而偏振光不能是白色光解析：光振动沿各个方向均匀分布光就是自然光，而振动沿着特定方向光就是偏振光，但自然光和偏振光都能发生干预、衍射，所以A错.光偏振现象并不罕见，除了从光源直接发出光以外，我们通常看到绝大局部光，都是偏振光，所以B错.光颜色由光频率决定，与光振动方向无关，所以C错.自然光和偏振光都具有能量，都能使感光底片感光.答案：D类题演练2通过一块偏振片去观察电灯、蜡烛、月亮、反光黑板，当以入射光线为轴转动偏振片时，看到现象有何不同？解答：通过一块偏振片去观察电灯、蜡烛时，透射光强度不随偏振片旋转而变化.因为灯光、烛光都是自然光，沿各个方向振动光强度一样，因此，当偏振片旋转时，透射出来光波振动方向虽然改变了〔肉眼对此不能感觉到〕，但光强弱没有改变，月亮、黑板反射光已经是偏振光，它们通过偏振片透射过来光线强弱会随偏振片旋转发生周期性变化.变式提升2在垂直于太阳光传播方向前后放置两个偏振片P和Q，在Q后边放上光屏，以下说法正确是〔〕A.Q不动，旋转偏振片P，屏上光亮度不变B.Q不动，旋转偏振片P，屏上光亮度时强时弱C.P不动，旋转偏振片Q，屏上光亮度不变D.P不动，旋转偏振片Q，屏上光亮度时强时弱解析：P是起偏器，它作用是把太阳光〔自然光〕转为偏振光，该偏振光振动方向与P透振方向一致，所以当Q与P透振方向平行时，通过Q光强最大；当Q与P透振方向垂直时，通过Q光强最小，即无论旋转P或Q，屏上光强都是时强时弱.答案：BD。
高中物理第五章光的波动性第3节光的衍射与偏振教案教科版选修3_4
三、光的衍射与偏振教学目标1．知道几何光学中所说的光沿直线传播是一种近似2．知道光通过狭缝和圆孔的衍射现象，并能对生活中的有关现象进行解释和分析3．知道观察到明显衍射的条件4．知道振动中的偏振现象，了解什么是偏振现象，知道偏振是横波的特点5．知道偏振光和自然光的区别，知道偏振光在实际生活中的应用重点难点重点：1．光的单缝衍射、圆孔衍射和圆盘衍射现象的演示和分析2．光的偏振实验的观察和分析难点：1．光的单缝衍射、圆孔衍射和圆盘衍射现象的演示2．光振动与自然光和偏振光的联系设计思想课本只要求学生初步了解光的衍射和偏振现象，不做理论讨论，因此与机械波类比和观察实验现象是十分重要的；要让学生能区分干涉图样与衍射图样的区别；让学生了解光的干涉和衍射说明光具有波动性；光的偏振说明光是横波。
除了演示实验外，还应尽可能多地让学生自己动手做实验进行观察（观察小孔衍射(在铝箔或胶片上打出尺寸不同的小孔，以小电珠作光源，距光源1～2米，眼睛靠近小孔观察光通过小孔的衍射花样--彩色圆环)。
还可让学生通过羽毛、纱巾观看发光的灯丝(对见到的彩色花样可不作解释)；由学生自己亲自动手观察偏振光等等，以补学生对这些现象的不熟悉和帮助学生理解）。
在本节教材中提到泊松亮斑--泊松原以为这下子可以驳倒菲涅尔的波动理论了，事与愿违，菲涅尔和阿拉果接受了泊松的挑战，用实验验证了这个理论结论，实验却成了波动理论极其精彩的实证，菲涅尔为此获得了科学奖金(1819年)。
这个科学小故事告诉我们，在科学研究上必须重视理论的指导作用和实践的检验作用；作为科研工作者，必须有坚定的自信心和踏实勤奋的工作态度。
今天的学习，在掌握知识的同时，也应培养自己这方面的好品质、好作风。
教学资源激光光学演示仪、单缝、小孔、圆盘、大头钉、柔软的长绳一根，带有狭缝的木板两块，细软的弹簧一根，人造偏振片两片，投影仪、投影、多媒体课件等教学设计【课堂引入】问题：波的基本特性有哪些？为什么我们平时较难观察到光的干涉现象？追问：如果光的确是一种波，那么我们还应该能观察到光的衍射现象，为什么平时也较难观察到光的衍射现象？为了进一步探索光的本性，我们将进一步研究光的波动性的其他表现——干涉与偏振。
高中物理第5章光的干涉衍射和偏振第3节光的衍射提升训练鲁科版选择性必修第一册
第3节光的衍射基础过关练题组一光的衍射的理解1.(多选)以下对光的衍射现象的定性分析中,正确的是 ()A.光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物继续传播的现象B.衍射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2.观察单缝衍射现象时,把缝宽由0.2 mm逐渐增大到0.8 mm,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3.(2020浙江高二期末)在观察光衍射的实验中,分别观察到如图甲、乙所示清晰的明暗相间图样,图中黑线为暗纹。
那么障碍物应是 ()A.乙图对应的是很小的不透明圆板B.甲图对应的是很大的不透明圆板C.乙图对应的是中间有大圆孔的不透明挡板D.甲图对应的是中间有小三角形孔的不透明挡板4.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,观看远处的线状白炽灯丝(灯丝平行于狭缝),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.彩色弧形条纹5.(多选)沙尘暴是由于土地的沙化引起的一种恶劣的天气现象,发生沙尘暴时能见度只有十几米,天气变黄变暗,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题组二单缝衍射与双缝干涉6.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.白光的干涉条纹是彩色的,衍射条纹是黑白相间的C.光的干涉现象说明光具有波动性,光的衍射现象不能说明这一点D.光的干涉和衍射现象都是光波叠加的结果7.在光的单缝衍射实验中,可观察到清晰的明暗相间的图样,以下四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是()A.a、cB.b、cC.a、dD.b、d8.(多选)如图所示为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样,则(深度解析)A.甲为红光的衍射图样B.乙为紫光的干涉图样C.丙为红光的衍射图样D.丁为紫光的干涉图样9.(多选)如图(a)所示是做双缝干涉实验的示意图。
高中物理第五章3光的衍射与偏振4激光课件教科选修34教科高中选修34物理课件
射图像的特点是中央是一条白条纹,两边是很快减弱的彩色条纹.
(3)发生明显衍射现象的条件:当障碍物或小孔的尺寸跟光的波长相差(xiānɡ
chà)不大,或者比波长小时,会发生明显的衍射现象.
第三页，共二十二页。
2.光的偏振
(1)狭缝对横波、纵波的影响:如图所示,如果在波的传播方向上放一带狭缝
的木板,不管狭缝方向如何,纵波都能自由通过狭缝;对横波,只有狭缝的方向与
3.了解激光的特性及应用.
第二页，共二十二页。
1.光的衍射
(1)概念:光在传播过程中,遇到障碍物或小孔时,光将偏离直线传播的路径
而绕到障碍物或小孔后面而继续传播的现象.
(2)衍射图像:单色光的单缝衍射图像的特点是中央有一条较宽较亮的条纹,两
边是对称而明暗相间的条纹,亮条纹的强度向两边减弱很快.白光的单缝衍
距离,衍射条纹间距也会变宽.故选项B错误,选项A、C、D正确.
答案:ACD
第十二页，共二十二页。
反思光遇小孔、单缝或障碍物时,衍射现象只有(zhǐyǒu)明显与不明显之
分,无发生与不发生之别.
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【例题2】 在垂直于太阳光的传播方向(fāngxiàng)前后放置两个偏振片P和
Q,在Q的后边放上光屏,如图所示,则下列说法正确的是(
解析:衍射条纹始终与引起衍射的狭缝平行,且由 Δx= 知,条纹间
距与狭缝的宽度及光的波长都有关(yǒuguān).
答案:ACD
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1
2
3
4
5
5如图所示,甲、乙两幅图是由同一种单色光分别入射到圆孔而形成的图像,
其中图甲是光的
(选填“干涉”或“衍射”)图像.由此可以判断出图甲
高中物理第5章光的干涉衍射和偏振第3节光的衍射鲁科版选择性必修第一册
B.缝的宽度d越小,衍射现象越明显
C.缝的宽度d越小,光的传播路线越接近直线
D.入射光的波长越短,衍射现象越明显
解析 单缝宽度越小,衍射条纹的亮度越小,选项A错误;入射光的波长越长,
单缝宽度越小,衍射现象越明显,选项B正确,选项C、D错误。
规律方法 对衍射现象的理解
如图甲所示,当挡板AB上的圆孔较大时,光屏上出现图乙所示的情形,无明
显的衍射现象发生;当挡板AB上的圆孔很小时,光屏上出现图丙所示的衍
射图样,出现明暗相间的圆环。
甲
(2)圆孔衍射的图样特征
①单色光的圆孔衍射图样:中央亮圆的亮度大,外面是明暗相间的不等距的
圆环。越向外,圆(亮)环亮度越低。
②白光的圆孔衍射图样:中央亮圆为白色,周围是彩色圆环。
同结果。
(2)光栅衍射的亮条纹的宽度比单缝衍射时 窄 得多。
3.应用
(1)科学实验和技术应用中的重要光学器件。
(2)制作光谱仪中的分光器:复色光经过光栅后会彼此分开。
易错辨析判一判
1.衍射和干涉条纹都是明暗相间的,所以二者是一样的。( × )
2.所有光都能发生衍射现象。( √ )
3.日常生活中很难看到光的衍射现象是因为一般物体的线度都比光的波
纹变宽,则金属丝变细。故A、D正确,B、C错误。
1 2 3 4
哪幅为双缝干涉图样,哪幅为单缝衍射图样?
要点提示 a为双缝干涉图样;b、d为单缝衍射图样。
知识归纳
单缝衍射与双缝干涉的比较
比较项
单缝衍射
不
产生条件 只要狭缝足够小,任何光都能发生
双缝干涉
频率相同的两列光波相
遇叠加
同 条纹宽度 条纹宽度不等,中央最宽
高中物理第三节光的衍射与偏振优秀课件
光的衍射与偏振
障碍物或孔的尺寸比波长小或者跟波长相差不多
观察思考：教材P86
一、光的衍射
1.光的衍射：教材P87 任何障碍物都可以使光发生衍射，衍射现象是波所特有的 现象 2.产生明显衍射的条件：障碍物或小孔的尺寸跟光的波长 相差不多或比光的波长小。
单缝越窄衍 射越明显
波长越长衍 射越明显
束
上是光波发生干预的结果,即相
干波叠加的结果。
三、光的干预和衍射现象区别
四、光的偏振
横波会发生偏振现象
观察思考：教材P88人造偏振片实验探究
偏光镜头五、光的Leabharlann 振的应用六、激光的特性和应用
阅读教材P89～93
激光的特点
激光的应用
作业：
1、导学案P104～107 2、跟踪检测P63～64 3、阅读教材
①条纹不等间距； ②中央条纹亮而宽； ③两侧条纹较暗较 窄，对称分布
二、光的衍射现象理解
惠更斯原理：
光的衍射条纹的形成原因：
“次波相干叠加〞
当光传播到狭缝时，可把狭
缝S看成许许多多个点光源，它
们满足干预条件，这些点光源
发出的光在空间传播相遇叠加，
从而使屏幕上各点位置出现明
激
暗相间的衍射条纹．
光
可见：衍射条纹的产生实质
高中物理第五章光的波动性第3、4讲光的衍射与偏振激光
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四、激光(jīguāng)的应用
1．激光加工、激光医学(强度大、能量高度集中)． 2．激光雷达测距、测速、光盘(方向性好，结合多普勒效应)． 3．激光全息照相、激光检测(相干性好)． 4．激光通信(覆盖波段宽而且(ér qiě)可调谐)．
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三、对光的偏振(piān zhèn)的理解
1．偏振片上的“狭缝”表示透振方向，而不是刻上的真实狭 缝．
2．只要光的振动方向不与透振方向垂直，都可以不同程度地 通过偏振片，不过强度要比振动方向与透振方向平行(píngxíng) 的光弱一些．
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第3讲 光的衍射(yǎnshè)与偏振 第4讲 激光
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[目标定位] 1.知道光产生明显衍射现象的条件，了解几种不 同(bù tónɡ)衍射现象的图样.2.能用衍射知识对生活中的现象进行 解释和分析.3.认识光的偏振现象，知道光是横波.4.知道偏振光 和自然光的区别，能用偏振知识来解释生活中的一些常见光学 现象.5.了解激光的特性及应用．
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内容(nèiróng)总结
第3讲 光的衍射与偏振。障碍物或小孔的尺寸可以跟光的波长相比，甚至比光的波长小．。一、对光的衍 射的理解。三、对光的偏振的理解。太阳、电灯、蜡烛火焰等直接发出的光。(2)电子表的液晶显示屏：在两块
No 透振方向垂直的偏振片当中插进一个液晶盒，可以控制光线显示数字．。(3)夜晚行车时，车灯眩光的消除用的
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图1
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三、光的衍射与偏振教学目标1．知道几何光学中所说的光沿直线传播是一种近似2．知道光通过狭缝和圆孔的衍射现象，并能对生活中的有关现象进行解释和分析3．知道观察到明显衍射的条件4．知道振动中的偏振现象，了解什么是偏振现象，知道偏振是横波的特点5．知道偏振光和自然光的区别，知道偏振光在实际生活中的应用重点难点重点：1．光的单缝衍射、圆孔衍射和圆盘衍射现象的演示和分析2．光的偏振实验的观察和分析难点：1．光的单缝衍射、圆孔衍射和圆盘衍射现象的演示2．光振动与自然光和偏振光的联系设计思想课本只要求学生初步了解光的衍射和偏振现象，不做理论讨论，因此与机械波类比和观察实验现象是十分重要的；要让学生能区分干涉图样与衍射图样的区别；让学生了解光的干涉和衍射说明光具有波动性；光的偏振说明光是横波。
除了演示实验外，还应尽可能多地让学生自己动手做实验进行观察（观察小孔衍射(在铝箔或胶片上打出尺寸不同的小孔，以小电珠作光源，距光源1～2米，眼睛靠近小孔观察光通过小孔的衍射花样--彩色圆环)。
还可让学生通过羽毛、纱巾观看发光的灯丝(对见到的彩色花样可不作解释)；由学生自己亲自动手观察偏振光等等，以补学生对这些现象的不熟悉和帮助学生理解）。
在本节教材中提到泊松亮斑--泊松原以为这下子可以驳倒菲涅尔的波动理论了，事与愿违，菲涅尔和阿拉果接受了泊松的挑战，用实验验证了这个理论结论，实验却成了波动理论极其精彩的实证，菲涅尔为此获得了科学奖金(1819年)。
这个科学小故事告诉我们，在科学研究上必须重视理论的指导作用和实践的检验作用；作为科研工作者，必须有坚定的自信心和踏实勤奋的工作态度。
今天的学习，在掌握知识的同时，也应培养自己这方面的好品质、好作风。
教学资源激光光学演示仪、单缝、小孔、圆盘、大头钉、柔软的长绳一根，带有狭缝的木板两块，细软的弹簧一根，人造偏振片两片，投影仪、投影、多媒体课件等教学设计【课堂引入】问题：波的基本特性有哪些？为什么我们平时较难观察到光的干涉现象？追问：如果光的确是一种波，那么我们还应该能观察到光的衍射现象，为什么平时也较难观察到光的衍射现象？为了进一步探索光的本性，我们将进一步研究光的波动性的其他表现——干涉与偏振。
【课堂学习】学习活动一：观察光的单缝衍射现象问题1：平时我们很容易观察到声波的衍射现象，为什么？我们人耳能听到的声波的波长范围为1.7cm~17m，很容易绕过常见的障碍物而产生衍射现象。
（通过复习熟悉的知识，强调产生明显衍射现象的条件。
）问题2：为什么我们平时较难观察到光的衍射现象？平常不易观察到光的衍射现象的原因（学生猜想）：猜想1：光波的波长可能太短，正常生活中很难遇到如此小的线度的障碍物；猜想2：即使存在较明显的衍射现象，但周围明亮的环境也可能干扰我们清晰地观察到；猜想3：各种光波在衍射后彼此叠加，相互抵消了。
（通过引导学生自主分析，突出明显衍射的条件。
激发学习兴趣）问题3：我们该如何解决光的明显衍射的观察这一难题？猜想1：用亮度更高的激光作为光源，以增加衍射光的亮度；猜想2：降低周围环境的亮度，以突出衍射光；猜想3：靠近物体边缘，用眼睛直接观察衍射光。
演示实验：光的单缝衍射现象（教师说明并演示，学生观察，并用语言描述相应的现象）取一个不透光的屏，在它的中间装上一个宽度可以调节的狭缝，用平行的单色光照射，在缝后的墙壁上可清晰地显示明暗相间的条纹，但跟单色光的双缝干涉图案又有不同。
总结：1、光的单缝衍射现象：中央明条纹两边对称分布明暗相间的条纹，且中央明条纹最亮最宽，其宽度约为其它条纹宽度的两倍，其余明条纹的宽度由中心向外逐渐减小；2、主要规律：缝越窄，衍射越明显（范围增大、条纹变宽），但条纹的亮度将变暗。
学生活动：学生通过两支铅笔缝观察日光灯灯光的衍射现象（强调因缝很细，故眼睛应紧靠狭缝观察；通过改变手捏的松紧程度调节狭缝的宽度，可观察到衍射条纹的变化）。
总结：对衍射现象的研究表明，“光沿直线传播”只是一种特殊情况，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的时候，衍射现象就十分明显，这时就不能说光沿直线传播了；学习活动二：观察光的圆孔衍射和圆盘衍射现象问题1：除了狭缝，光遇到其他障碍物或小孔时的衍射是怎样的？演示实验：光的圆孔衍射现象（明暗相间的同心圆，圆心处为亮点）演示实验：光通过各种形状的小孔时衍射现象（衍射条纹可以反映出物体的形状信息）（说明正是对光通过DNA分子后的衍射的研究，人们发现了DNA分子的双螺旋结构。
以此激发学生的学习兴趣）问题2：猜想一下当光遇到线度很小的不透明的圆形障碍物（小圆盘）时的衍射现象如何？追问：相应阴影的中央应该是亮点还是暗点？演示实验：光的圆盘衍射现象（泊松亮斑）介绍泊松亮斑及其发现过程：A．菲涅耳（法）：运用数学工具分析了衍射规律；B．数学家泊松进一步推算出，在一个不透光圆盘的阴影中心，应当存在一个亮斑；认为不可能，并以此反驳光的波动说；C．菲涅耳和阿拉果则坚信理论的正确性，并最终用实验验证了该亮斑的存在，并因此荣获了1817年的英国皇家学会奖（书P86图）；学习活动三：列举日常生活中常见的衍射现象A．利用针孔（瞳孔衍射）； B．利用狭缝（两支铅笔间）；C．利用细丝（自动控制）；D．利用羽毛（蚊帐、衣物）等（过渡：波除了具有干涉和衍射等特外性，还有一些其他特性，例如横波还具有偏振的特性）学习活动四：光的偏振问题1：什么是波的偏振现象？①举例说说什么是横波？什么是纵波？②介绍课本图5.3.3装置，教师演示，引导学生仔细观察绳波遇到狭缝时的情况，看波能否通过狭缝传到栅栏的另一侧。
③将以上实验中的细绳换成轻弹簧，进一步演示弹簧中的纵波可以通过与传播方向垂直的任意方向的狭缝。
总结：1、横波在它的传播方向上的狭缝，只要狭缝的方向横波的振动方向相同，横波就可以毫无阻碍地传过去；如果把狭缝的方向旋转90°，横波就不能通过了，这种现象叫偏振；2、偏振是横波所特有的性质。
问题2：光是否也会产生偏振呢？演示实验：光的偏振现象1、自然光：从普通光源直接发生的天然光是无数偏振光的无规则集合，所以直接观察时不能发现光强偏于一定方向。
这种沿着各个方向振动的光波的强度都相同的光叫自然光；太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向的平面内沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波强度都相同，这种光都是自然光。
2、让太阳光或灯光通过一块用晶体薄片作成的偏振片P1，在P1的另一侧观察，可以看到它是透明的。
以入射光线为轴旋转偏振片P1，这时看到透射光的强度并不发生变化。
3、再取一块同样的偏振片P1，放在偏振片P1的后面，通过它去观察从偏振片P1透射过来的光，就会发现，从偏振片P1透射过来的光的强度跟两偏振片P1、P2的相对方向有关。
这一现象说明光波是横波。
（书P88图）（要求学生总结上述现象，尝试类比机械波的偏振来解释上面的实验现象：自然光通过第一个偏振片P1（叫起偏器）后，相当于被一个“狭缝”卡了一下，只有振动方向跟“狭缝”方向平行的光波才能通过．自然光通过偏振片P1后虽然变成了偏振光，但由于自然光中沿各个方向振动的光波强度都相同，所以不论晶片转到什么方向，都会有相同强度的光透射过来．再通过第二个偏振片P2（叫检偏器）去观察就不同了；不论旋转哪个偏振片，两偏振片透振方向平行时，透射光最强，两偏振片的透振方向垂直时，透射光最弱。
）总结：光的偏振现象并不罕见。
我们通常看到的绝大部分光，除了从光源直接射过来的，基本上都不是自然光，只是我们的眼睛不能鉴别罢了。
如果用偏振片去观察从玻璃或水面上反射的光，旋转偏振片发现透射光的强度也发生周期性的变化，从而知道反射光是偏振光。
问题3：偏振现象有哪些应用？①拍摄水面以下或橱窗内的物品时，在镜头前加装的滤光片②立体电影③汽车的挡风玻璃及头灯罩④液晶显示器等【课堂小结】问题1：常见的衍射现象有那些？问题2：为什么平时很难见到光的衍射现象？问题3：什么是“泊松亮斑”？问题4：什么是光的偏振现象？光的偏振现象说明了什么？问题5：光的偏振现象有哪些典型的应用？【板书设计】第三节光的衍射与偏振一、光的单缝衍射现象1．现象：对称分布、明暗相间，且中央亮纹最亮最宽2．主要规律：缝越窄，衍射越明显（范围增大、条纹变宽）二、圆孔衍射和圆盘衍射（泊松亮斑）三、单缝衍射现象与双缝干涉现象的异同四、光的偏振1．偏振现象自然光和偏振光横波才有偏振现象2．偏振现象的常见应用【课堂反馈】1．在杨氏双缝干涉实验中，若将其中的一缝挡住，则（）A．屏上出现一条与缝一样宽的亮条 B．屏上一片模糊C．仍为原来的干涉条纹 D．屏上将出现一种新的明暗相间的条纹2．“只闻其声，不见其人”的原因是（）A．光波是电磁波，而声波是机械波 B．光波是横波，而声波是纵波C．光速太大而声速则较小 D．声波波长大而光波的波长很小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弯曲传播的现象B．衍射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4．下列说法正确的是（）A．机械波都能产生偏振现象B．光的偏振现象说明光是横波C．自然光不能产生偏振，说明自然光是纵波D．光波的感光作用和生理作用等主要是由磁感应强度B的振动引起的5．两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏灯的前面以致没有光通过。
如果将其中的一片旋转180°，在旋转过程中，将会产生下述的哪一种现象（）A．透过偏振片的光强先增强，然后又减弱到零B．透过的光强先增强，然后减弱到非零的最小值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6．夜间行车时，对面来车的车灯的强光刺眼会使司机看不清路况，因此两车交会前要交替灭灯，同时减速，这样很不方便。
科学家设想，把每辆车前大灯罩玻璃换成偏振片，把车前挡风玻璃也设计一块偏振片，偏振片的透振方向一致，且都与水平面成45°角，如图所示，当夜晚行车时，就能避免对方灯光刺眼，且司机对自己车灯发出的光感觉和不加偏振片相同。
试述其原理。
参考答案：1、D2、D3、D4、B5、A6、相向运动的车偏振片透振方向互相垂直，彼此的挡风玻璃上的偏振片使对方车灯的偏振光不能通过，但能通过自己车灯的偏振光。
【课后测评】1．如图所示，在挡板上开一个大小可以调节的小圆孔P，用点光源S照射小孔，小孔后面放一个光屏MN，点光源和小孔的连线垂直于光屏，并于光屏交于其中心。
当小孔的直径从1.0mm逐渐减小到0.1mm的过程中，在光屏上看到的现象将会是（）A．光屏上始终有一个圆形亮斑，并且其直径逐渐减小B．光屏上始终有明暗相间的同心圆环，并且其范围逐渐增大C．光屏上先是形成直径逐渐减小的圆形亮斑，然后是形成范围逐渐增大而亮度逐渐减弱的明暗相间的同心圆环D．光屏上先是形成直径逐渐减小的圆形亮斑，然后是形成范围逐渐减小而亮度逐渐增大的明暗相间的同心圆环2．图7所示的（a）（b）两图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图样。