學(xué)習(xí)目標(biāo)
02
預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)
（一）課前閱讀：
橫波、縱波、機(jī)械波、電磁波、光波、干涉。
（二）基礎(chǔ)梳理
（三）預(yù)習(xí)作業(yè)
1．判斷題
（1）．激光可以進(jìn)行光纖通信是利用了相干性好的特點(diǎn)．( )
（2）．激光可用做“光刀”來切開皮膚是利用激光的相干性好．( )
（3）．全息照相技術(shù)只能記錄光波的強(qiáng)弱信息．( )
2．在拍攝水面下的景物時(shí),應(yīng)在照相機(jī)鏡頭前裝一個(gè)偏振濾光片,其目的是( )
A.減弱反射光,從而使景物的像清晰
B.增強(qiáng)反射光,從而使景物的像清晰
C.增強(qiáng)透射光,從而使景物的像清晰
D.減弱透射光,從而使景物的像清晰
03
探究提升
環(huán)節(jié)一 光的偏振及其應(yīng)用
思考：1．如圖所示，白熾燈的右側(cè)依次平行放置偏振片P和Q，A點(diǎn)位于P、Q之間，B點(diǎn)位于Q右側(cè)．旋轉(zhuǎn)偏振片P，A、B兩點(diǎn)光的強(qiáng)度變化情況是( )
A．A、B均不變 B．A、B均有變化
C．A不變，B有變化 D．A有變化，B不變
2．如圖所示是一種利用光纖溫度傳感器測(cè)量溫度的裝置，一束偏振光射入光纖，由于溫度的變化，光纖的長度、芯徑、折射率發(fā)生變化，從而使偏振光的振動(dòng)方向發(fā)生變化，光接收器接收的光強(qiáng)度就會(huì)變化。設(shè)起偏器和檢偏器透振方向相同，關(guān)于這種溫度計(jì)的工作原理。正確的說法是( )
A．到達(dá)檢偏器的光的振動(dòng)方向變化越小，光接收器所接收的光強(qiáng)度就會(huì)越小，表示溫度變化越大
B．到達(dá)檢偏器的光的振動(dòng)方向變化越大，光接收器所接收的光強(qiáng)度就會(huì)越小，表示溫度變化越大
C．到達(dá)檢偏器的光的振動(dòng)方向變化越小，光接收器所接收的光強(qiáng)度就會(huì)越小，表示溫度變化越小
D．到達(dá)檢偏器的光的振動(dòng)方向變化越大，光接收器所接收的光強(qiáng)度就會(huì)越小，表示溫度變化越小
環(huán)節(jié)二 激光特點(diǎn)及其應(yīng)用
問題探究：（多選）關(guān)于激光的應(yīng)用，下列說法中正確的是( )
A．光纖通信是應(yīng)用激光相干好的特點(diǎn)對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，使其在光導(dǎo)纖維中進(jìn)行信息傳遞
B．計(jì)算機(jī)內(nèi)用“磁頭”可讀出光盤上記錄的信息是應(yīng)用了激光平行度好的特點(diǎn)來進(jìn)行的
C．醫(yī)學(xué)中用激光作“光刀”來切除腫瘤是應(yīng)用了激光亮度高的特點(diǎn)
D．“激光測(cè)距雷達(dá)”利用激光測(cè)量很遠(yuǎn)目標(biāo)的距離是應(yīng)用了激光亮度高的特點(diǎn)
E．激光打孔是應(yīng)用了激光相干性好的特點(diǎn)
04
體系構(gòu)建
(1)自然光與偏振光的比較
(2)偏振光的應(yīng)用：加偏振濾光片的照相機(jī)鏡頭、液晶顯示器、立體電影、消除車燈眩光等。
05
記憶清單
一、光的偏振及其應(yīng)用
★學(xué)習(xí)聚焦：
(1)自然光：包含著在垂直于傳播方向上沿一切方向振動(dòng)的光，而且沿著各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度都相同。
(2)偏振光：在垂直于光的傳播方向的平面上，只沿著某個(gè)特定的方向振動(dòng)的光。
(3)偏振光的形成
①讓自然光通過偏振片形成偏振光。
②讓自然光在兩種介質(zhì)的界面發(fā)生反射和折射，反射光和折射光可以成為部分偏振光或完全偏振光。
(4)光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波。
二、激光特點(diǎn)及其應(yīng)用
★學(xué)習(xí)聚焦：人造
0601
強(qiáng)化訓(xùn)練
1、（多選）如圖所示，P是一個(gè)偏振片，P的透振方向(用帶箭頭的實(shí)線表示)為豎直方向。下列四種入射光束中照射P時(shí)能在P的另一側(cè)觀察到透射光的是( )
A．太陽光
B．沿豎直方向振動(dòng)的光
C．沿水平方向振動(dòng)的光
D．沿與豎直方向成45°角振動(dòng)的光
2、（多選）食品安全檢驗(yàn)中碳水化合物(糖)的含量是一個(gè)重要指標(biāo)，可以用“旋光法”來測(cè)量糖溶液的濃度，從而鑒定含糖量.偏振光通過糖的水溶液后，偏振方向會(huì)相對(duì)于傳播方向向左或向右旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度α，這一角度α稱為“旋光度”，α的值只與糖溶液的濃度有關(guān)，將α的測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值相比較，就能確定被測(cè)樣品的含糖量了.如圖所示，S是自然光源，A、B是偏振片，轉(zhuǎn)動(dòng)B，使到達(dá)O處的光最強(qiáng)，然后將被測(cè)樣品P置于A、B之間.以下說法中正確的是( )
A.到達(dá)O處光的強(qiáng)度會(huì)明顯減弱
B.到達(dá)O處光的強(qiáng)度不會(huì)明顯減弱
C.將偏振片B轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使得O處光強(qiáng)度最強(qiáng)，偏振片B轉(zhuǎn)過的角度等于α
D.將偏振片A轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使得O處光強(qiáng)度最強(qiáng)，偏振片A轉(zhuǎn)過的角度等于α
3．（多選）下列有關(guān)光學(xué)現(xiàn)象的說法正確的是( )
A.光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)，若入射角大于臨界角，則一定發(fā)生全反射
B.做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，僅用紅光替代紫光，相鄰亮條紋間距變大
C.在白光下觀察肥皂泡，其表面的相鄰各條紋是等間距的
D.光的偏振現(xiàn)象表明光是橫波
4、（多選）電子表的顯示屏利用了液晶的旋光性,當(dāng)液晶上不加電壓時(shí),偏振光通過液晶時(shí)偏振方向會(huì)旋轉(zhuǎn)90°,這就是液晶的旋光性,如果在液晶上加上電壓,則旋光性消失。有一種電子表的顯示屏是透明的,而在顯示數(shù)字時(shí),數(shù)字的筆畫處不透光,則關(guān)于該顯示屏,下列說法正確的是( )
A.上下兩個(gè)偏振片的透振方向相互垂直
B.上下兩個(gè)偏振片的透振方向相互平行
C.筆畫處為透明電極,因此加上電壓時(shí)變?yōu)椴煌该鞯?br>D.筆畫處沒有電極,其余部分為透明電極
5.（多選）所圖所示，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，讓太陽光或白熾燈光通過狹縫S形成細(xì)光束從空氣射向柱體的O點(diǎn)(半圓的圓心)，產(chǎn)生反射光束1和透射光束2.現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞通過O點(diǎn)垂直于紙面的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，使反射光束1和透射光束2恰好垂直，在入射光線的方向上加偏振片P，偏振片與入射光線垂直，其透振方向在紙面內(nèi)，這時(shí)看到的現(xiàn)象是( )
A．反射光束1消失
B．透射光束2消失
C．反射光束1和透射光束2都消失
D．偏振片P以入射光線為軸旋轉(zhuǎn)90°角，透射光束2消失
6．（多選）如圖所示，一束自然光通過起偏器照射到光屏上，則圖中光屏上發(fā)亮的有(起偏器上用箭頭表示其透射方向)( )
7、(多選)下列說法正確的是( )
A．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度
B．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象
C．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是光的色散現(xiàn)象
D．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，全息照相的拍攝利用了激光的相干性
E．光纖通信和醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理
8．光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波．下列現(xiàn)象中不能反映光的偏振特性的是( )
A．一束自然光相繼通過兩個(gè)偏振片，以光束為軸旋轉(zhuǎn)其中一個(gè)偏振片，透射光的強(qiáng)度發(fā)生變化
B．一束自然光入射到兩種介質(zhì)的分界面上，當(dāng)反射光線與折射光線之間的夾角恰好是90°時(shí)，反射光是偏振光
C．日落時(shí)分，拍攝水面下的景物，在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振濾光片可以使景像更清晰
D．通過手指間的縫隙觀察日光燈，可以看到彩色條紋
課程標(biāo)準(zhǔn)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
觀察光的偏振現(xiàn)象，了解現(xiàn)象產(chǎn)生的條件，知道其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。知道光是橫波。
1．知道光是橫波。
2．了解光的偏振現(xiàn)象，知道偏振是橫波的特性。
3．知道自然光和偏振光。
4．了解偏振現(xiàn)象的實(shí)際應(yīng)用。
5．了解激光的特點(diǎn)及其應(yīng)用。
一、光的偏振及其應(yīng)用
1.光的偏振
(1)自然光：包含著在垂直于傳播方向上沿 振動(dòng)的光，而且沿著各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度都相同.
(2)偏振光：在垂直于光的傳播方向的平面上，只沿著某個(gè) 的方向振動(dòng)的光.
(3)偏振光的形成
①讓自然光通過 形成偏振光.
②讓自然光在兩種介質(zhì)的界面發(fā)生反射和 ，反射光和折射光可以成為部分偏振光或完全偏振光.
(4)光的偏振現(xiàn)象說明光是一種 波.
2.偏振光的應(yīng)用：加偏振濾光片的照相機(jī)鏡頭、液晶顯示器、立體電影、消除車燈眩光等.
【概念銜接】自然光、偏振光、偏振片、反射、折射
【拓展補(bǔ)充】只有橫波才有偏振現(xiàn)象
【即學(xué)即練】1.（多選）如圖所示，電燈S發(fā)出的光先后經(jīng)過偏振片A和B，人眼在P處迎著入射光方向，看不到光亮，則( )
A．圖中a光為偏振光
B．圖中b光為偏振光
C．以SP為軸將B轉(zhuǎn)過180°后，在P處將看到光亮
D．以SP為軸將B轉(zhuǎn)過90°后，在P處將看到光亮
2.假設(shè)所有的汽車前窗玻璃和車燈玻璃均按同一要求設(shè)置，使司機(jī)不僅可以防止對(duì)方汽車強(qiáng)光的刺激，也能看清自己車燈發(fā)出的光所照亮的物體．以下措施中可行的是( )
A．前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向是水平的
B．前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向也是豎直的
C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，車燈玻璃的透振方向是斜向左上45°
D．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，車燈玻璃的透振方向也是斜向右上45°
【微點(diǎn)撥】光振動(dòng)指的是電場(chǎng)的振動(dòng)
二、激光的特點(diǎn)及應(yīng)用
1．激光的特點(diǎn)及應(yīng)用
性質(zhì)
應(yīng)用
相干性：激光具有頻率 、相位差
、偏振方向 的特點(diǎn)，具有高度的相干性
光纖通信
平行度：激光的 非常好，傳播很遠(yuǎn)的距離仍能保持一定的強(qiáng)度
激光 ，讀取光盤上記錄的信息等
亮度高：它可以在很小的 和很短的
內(nèi)集中很大的
用激光束切割、焊接．醫(yī)學(xué)上可以用激光做“光刀”、激發(fā)核反應(yīng)等
2.全息照相
(1)與普通照相技術(shù)的比較
普通照相技術(shù)所記錄的只是光波的 信息，而全息照相技術(shù)還記錄了光波的 信息．
(2)原理：全息照片的拍攝利用了光的 原理．
3．激光全息照片的底片上記錄了光的干涉條紋，含有被拍攝物體反射的光的所有信息，實(shí)現(xiàn)了照片的立體性．若照相時(shí)，被攝物體被擋住一部分，通過調(diào)整視線仍可看見被擋部分．照片被切開成兩半，從一半上仍可看到物體的全像，照片就像一個(gè)觀察物體的窗口．激光全息照相利用了激光________的性質(zhì)．
【概念銜接】普通光、相干光
【拓展補(bǔ)充】激光可以產(chǎn)生高壓
【即學(xué)即練】1.(多選)在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用綠色激光照射在雙縫上，在縫后的屏幕上顯示出干涉圖樣．若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，可選用的方法是( )
A．改用紅色激光
B．改用藍(lán)色激光
C．減小雙縫間距
D．將屏幕向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)
E．將光源向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)
2．（多選）準(zhǔn)分子激光器利用氬氣和氟氣的混合物產(chǎn)生激光刀，可用于進(jìn)行近視眼的治療．用這樣的激光刀對(duì)近視眼進(jìn)行手術(shù)，手術(shù)時(shí)間短、效果好、無痛苦．關(guān)于這個(gè)治療，以下說法中正確的是( )
A．近視眼是物體成像在眼球中的視網(wǎng)膜的前面，使人不能看清物體
B．激光具有很好的方向性，用激光刀可以在非常小的面積上對(duì)眼睛進(jìn)行手術(shù)
C．激光治療近視眼手術(shù)是對(duì)視網(wǎng)膜進(jìn)行修復(fù)
D．激光治療近視眼手術(shù)是對(duì)角膜進(jìn)行切削
E．激光治療近視眼手術(shù)是利用激光的相干性好
【微點(diǎn)撥】用激光更容易完成干涉、衍射實(shí)驗(yàn)
類別
自然光(非偏振光)
偏振光
光的
來源
從普通光源發(fā)出的光
自然光通過起偏器后的光
光的振
動(dòng)方向
在垂直于光的傳播方向的平面內(nèi)，光沿任意方向振動(dòng)，且沿各個(gè)方向振動(dòng)的光的強(qiáng)度相同
在垂直于光的傳播方向的平面內(nèi)，光沿特定方向振動(dòng)

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