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本课结束6.光的偏振激光第四章内容索引自主预习新知导学合作探究释疑解惑课堂小结随堂练习课标定位素养阐释1.知道光的偏振现象,了解光的偏振的应用。2.了解自然光与偏振光的区别。3.知道光的偏振现象证明了光是横波。4.知道激光的特点和应用。1.理解自然光与偏振光的概念,形成物理观念。2.运用偏振知识来解释生活中的一些常见光学现象,掌握科学思维。3.体会激光的实际应用,形成科学态度与责任。自主预习新知导学一、偏振1.偏振现象不同的横波,即使传播方向相同,振动方向也可能是不同的,这个现象称为“偏振现象”。2.偏振方向在横波中,各点的振动方向总与波的传播方向垂直,横波的振动方向称为“偏振方向”。二、光的偏振1.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,沿着这个方向振动的光波能顺利通过偏振片,偏振方向与方向垂直的光不能通过,这个方向叫作“透振方向”。2.自然光太阳以及日光灯、发光二极管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,而且沿各个方向振动的光波的强度都相同,这种光是“自然光”。3.偏振光在垂直于传播方向的平面上,沿着某个特定的方向振动,这种光叫作偏振光。4.光的偏振现象说明光是一种横波。三、偏振现象的应用1.在照相机镜头前安装一片偏振滤光片,转动滤光片可以减弱反射光进入镜头。2.立体电影也利用了光的偏振现象。四、激光的特点及其应用【思考讨论】1.判断下列说法的正误。(1)横波和纵波都能产生偏振现象。()(2)自然光通过偏振片可以获得偏振光。()(3)茶色眼镜利用了光的偏振现象。()(4)利用激光的相干性好可以用来作“光刀”。()2.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:应用了激光平行度非常好的性质。×√××3.市场上有一种太阳镜,它的镜片是偏振片。请查找资料或向有经验的人请教并回答:为什么不用普通的带色玻璃而用偏振片?提示:两者的目的都是减少透光量,但普通带色玻璃改变了物体的颜色,而偏振片却没有,并且看景物的色彩柔和浓重。合作探究释疑解惑知识点一光的偏振【问题引领】如图所示,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?提示: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Q与P的透振方向垂直时,光不能透过Q。【归纳提升】1.偏振现象对横波,只有狭缝的方向与横波质点的振动方向相同时,横波才能毫无阻碍地通过狭缝;当狭缝的方向与质点的振动方向垂直时,横波就不能通过狭缝,这种现象叫作横波的偏振,偏振是横波特有的现象。2.自然光和偏振光的比较比较项自然光偏振光光的来源直接从光源发出的光自然光通过偏振片后的光光的振动方向在垂直于光的传播方向的平面内,光振动沿所有方向,且沿各个方向振动的光强度都相同在垂直于光的传播方向的平面内,光振动沿某一特定方向(与偏振片的“透振方向”一致)3.偏振光的产生方式(1)自然光经过偏振片后能形成偏振光,偏振光可以用另一个偏振片检验。(2)自然光在玻璃、水面等表面反射时,反射光和折射光都是偏振光,入射角变化时偏振的程度也会变化。自然光射到两种介质的交界面上,如果光入射的方向合适,使反射光和折射光之间的夹角恰好是90°,那么反射光和折射光都是偏振光,且是完全偏振光,偏振方向相互垂直。【典型例题】【例题1】(多选)如图所示,电灯在S处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错误;它通过偏振片A后,即变为偏振光,故B正确;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错误;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正确。科学思维偏振片是由特殊材料制成的,其“狭缝”用肉眼不能看见,它只允许振动方向与“狭缝”平行的光波通过。通过偏振片后,自
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