一.教学目标1认识光的衍射现象使学生对光的波动性有进.ppt

一、教学目标 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． 3．通过观察实验培养学生观察、表述物理现象，概括其规律特征的能力，学生亲自做实验培养学生动手的实践能力． 4．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． ?二、重点、难点分析 1．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． 2．光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加． 3．正确认识光发生明显衍射的条件． 4．培养学生动手实验能力，教育学生重视实验，重视实践． 一、光的衍射 1、概念 光离开直线传播路径绕到障碍物阴影里去的现象。衍射时产生的明暗条纹叫衍射图样。 2、光的明显衍射条件 障碍物或孔的尺寸小于波长或者和波长差不多。 二、衍射图样 1、波长一定时，单缝越窄，现象越明显，中央亮纹越宽越暗 2、单缝宽一定时，波长越长，现象越明显，中央亮纹越宽越暗 圆屏衍射 S 泊松亮斑 在其影子的中心有一个亮斑 比较:双缝干涉与单缝衍射图样 衍射现象和干涉现象条纹的不同点和相同点： 相同点： 由于光的叠加而产生的，明暗相间的。 不同点： 双缝的条纹是等间距的各条纹的亮度差别较小，条纹条数较多。 衍射条纹不等间距，中央条纹亮而宽，两侧条纹较暗较窄，对称分布 课堂练习 1、用单色光照射双缝，在像屏上观察到明暗相间的干涉条纹，现用遮光板将其中的一个缝挡住，则像屏上观察到 A、宽度均匀的明暗相间的条纹。 B、中央亮而宽，两边窄而暗条纹。 C、一条亮纹。 D、一片亮光。 【B】 补充：衍射光栅 如果增加狭缝的个数，衍射条纹宽度变窄，亮度将增加。 看课本教材P62 光的偏振　 思考：横波和纵波的区别？ 纵波，振动方向总是跟波的传播方向在同一直线上。 横波，振动方向总是垂直于波的传播方向。 启示: 如何判断光波是横波还是纵波． 当只有一块偏振片时，以光的传播方向为轴旋转偏振片，透射光的强度不变． 当两块偏振片的透振方向平行时，透射光的强度最大，但是，比通过一块偏振片时要弱． 当两块偏振片的透振方向垂直时，透射光的强度最弱，几乎为零. 偏振片 3、产生上述现象的原因 1、太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同．这种光叫做自然光 . 2、自然光通过第一个偏振片（叫做起偏器）之后，只有振动方向跟偏振片的透振方向一致的光波才能通过．也就是说，通过第一个偏振片的光波，在垂直于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动．这种光叫做偏振光． 　　横波只沿着某一个特定的方向振动，称为波的偏振．只有横波才有偏振现象． 3、通过第一个偏振片的偏振光再通过第二个偏振片（称为检偏器）时，如果两个偏振片的透振方向平行，那么，通过第一个偏振光的振动方向跟第二个偏振片的透振方向平行，透射光的强度最大． 4、如果两个偏振片的透振方向垂直，那么，偏振光的振动方向跟第二个偏振片的透振方向垂直，偏振光不能通过第二个偏振片，透射光的强度为零． 所以，光是一种横波． 　　　光的偏振现象并不罕见．除了从光源（如太阳、电灯等）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．自然光射到两种介质的界面上，如果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角恰好是90°，这时，反射光和折射光就都是偏振的，并且偏振方向互相垂直． 　　　光的偏振现象有很多应用．如在拍摄日落时水面下的景物、池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物的照片时，由于水面或玻璃表面的反射光的干扰，常使景像不清楚．如果在照相机镜头前装一片偏振滤光片，让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直，就可以减弱反射光而使景像清晰． 偏振现象的应用：拍摄 　液晶显示器就是利用这一特性，在上下两片栅栏相互垂直的偏光板之间充满液晶，利用电场控制液晶的转动．不同的电场大小就会形成不同的灰阶亮度． 偏振现象的应用：液晶显示 1、汽车车灯 汽车夜间在公路上行驶与对面的车辆相遇时，为了避免双方车灯的眩目，司机都关闭大灯，只开小灯，放慢车速，以免发生车祸。如驾驶室的前窗玻璃和车灯的玻璃罩都装有偏振片，而且规定它们的偏振化方向都沿同一方向并与水平面成45度角，那么，司机从前窗只能看到自已的车灯发出的光，而看不到对面车灯的光，这样，汽车在夜间行驶时，即不要熄灯，也不要减速，可以保证安全行车。 另外，在阳光充足的白天驾驶汽车，从路面或周围建筑物的玻璃上反射过来的耀眼的阳光，常会使眼睛睁不开。由于光是横波，所以这些强烈的来自上空