2019-2020学年高中物理 第十三章 光学 光学 光的偏振、激光练习 新人教版选修3-4.doc
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2019-2020学年高中物理第十三章光学光学光的偏振、激光练习新人
教版选修3-4
【知识概要】
1.光的偏振现象说明也证明了光是______波。
2.偏振光:自然光通过__________后,在垂直于____________平面上,只沿__________方向振动,这种光叫偏振光。自然光通过偏振片之后,只有振动方向与偏振片的透振方向_________时,光波才能通过。我们通常看到的绝大多数光都是偏振光。
3.激光具有的最主要特点是:(1)___________;(2)____________;(3)________________。
应用:(1)___________________;(2)_______________________。
【课堂例题】
【例1】()有关偏振和偏振光的下列说法中正确的有:
A. 只有电磁波才能发生偏振,机械波不能发生偏振
B. 只有横波能发生偏振,纵波不能发生偏振
C. 自然界不存在偏振光,自然光只有通过偏振片才能变为偏振光
D. 除了从光源直接发出的光以外,我们通常看到的绝大部分光都是偏振光
【例2】()关于光的偏振现象,以下说法中正确的是:
A、光具有偏振现象,所以光是一种横波
B、光具有偏振现象,所以光都是偏振光
C、自然光射到两种介质的界面上时,如果反射光线与折射光线相互垂直,则反射光和折射光的偏振方向相互垂直。
D、自然光射到两种介质的界面上时,如果反射光线与折射光线相互垂直,则反射光和折射光的偏振方向相互平行。
【例3】()夜晚汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照射得睁不开眼,严重影响行车安全。若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃,使射出的灯光变为偏振光,同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃,其透偏方向正好与灯光的振动方向垂直,但还要能看清自己车灯发出的光所照亮的物体。假设所有的汽车前窗玻璃和前灯玻璃均按同一要求设置。如下措施中可行的是:
A. 前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃的透振方向是水平的
B.前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃的透振方向是竖直的
C. 前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°,车灯玻璃的透振方向是斜向左上45°
D. 前窗玻璃和车灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°
【例4】()激光的主要特点及应用:
A、激光是人工产生的相干光,可应用于光纤通信。
B、平行度非常好。应用于激光测距雷达,可精确测距(s=c•t/2)、测速等。
C、亮度高能量大,应用于切割各种物质、打孔和焊接金属。医学上用激光作“光刀”来做外科手术。
D、平行度非常好、亮度高能量大,可应用于照明
【巩固训练】
( )1. 如图所示,让太阳光或白炽灯光通过偏振片P 和Q ,以光的传播方向为轴旋转偏振片P 或Q ,可以看到透射光的强度会发生变化,这是光的偏振现象。这个实验表明:
A. 光是电磁波
B. 光是一种横波
C. 光是一种纵波
D. 光是概率波
( )2. 关于激光的应用,以下说法正确的是:
A.光纤通信是应用激光平行度非常好的特点对信号来进行调制,使其在光导纤维中进行传递信息
B.计算机内的“磁头”读出光盘上记录的信息是应用了激光是相干光的特点来进行的
C.医学上用激光作“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”利用激光测量很远距离的目标是应用了激光亮度高的特点
( )3. 如右上图所示,把两偏振片ab 叠放在一起,隔着偏振片观察白炽灯发出的自然光.将离光源近的偏振片a 固定,缓慢转动偏振片b,直到看到
透射光最强.然后,在这一位置将b 转过90°,这时透射光最弱,几乎为零.如果在ab 间再随意插一片偏振片c,则( )
A.透射光为零
B.可能有部分光透过
C.透射光变为最强
D.以上情况都有可能发生
( )4. 如图所示,人眼隔着起偏器B 、A 去看一只电灯泡S ,一束透射光都看不到,那么,以下说法中哪些是正确的:
A .使A 和
B 同时转过90°,仍然一束光都看不到
B .单使B 转过90°过程中,看到光先变亮再变暗
C .单使B 转过90°过程中,看到光逐渐变亮
D .单使A 转动时,始终看不到透射光
5.激光器的耗电电功率为,1023W ⨯,每秒输出10个光脉冲,每个脉冲持续的时间为s 8
10-,携带的能量为0.2J ,求:
(1)每个脉冲的功率为多少?(2)该激光器将电能转化为激光能的效率为多少?