2024_2025学年新教材高中物理第四章光及其应用第六节_第七节光的衍射和偏振激光学案粤教版选择性必修第一册 .pdf

第六节光的衍射和偏振第七节激光

课程标准素养目标]

1.观察光的衍射和偏振现象，了解这些现象产的条件,知道

1.观察光的衍射现象.认识衍射条纹的特点；观察光的偏振现

其在产活中的应用。

象,知道光是横波。（物理观念）

2.知道光是横波。

2.知道产明显衍射的条件。（科学思维）

3.通过实验，了解激光的特性。

3.知道偏振现象的应用。（科学态度与责任）

V能举例说明激光技术在产活中的应用。

必备学问•自主学习

一、光的衍射

情境思考

为什么会发小孔衍射现象？

提示：因为光是一种波，衍射是波的特征。

光的单缝衍射中光还沿直线传播吗？

提示：光不再沿直线传播。光只有在没有障碍物的匀称介质中才是沿直线传播的。

1.定义：光通过很小的狭缝（或圆孔）时，明显地偏离了直线传播的方向,在屏上应当出现阴

影的区域出现明条纹或亮斑，应当属于亮区的地方也会出现暗条纹或暗斑的现象。

2.衍射图样：衍射时产的明暗相间的条纹或光环。

3.单缝衍射：单色光通过狭缝时，在屏幕上出现明蜃相间的条纹，中心为亮条纹，中心条纹

最宽最亮，其余条纹变窒变暗；白光通过狭缝时，在屏上出现彩色条纹,中心为宜条纹。

4.圆孔衍射：光通过小孔时（孔很小）在屏幕上会出现明蜃相间的圆环。

5.明显衍射的条件：当障碍物的尺寸与光的波长相当，甚至小于光的波长时，光将发明显

的衍射。

二、光的偏振

偏振现象只有沿偏振片的“透振方向”振动的光波才能通过偏振片

结论偏振现象表明光是一种横波

偏振光的(1)自然光通过偏振片后得到偏振光

形成(2)自然光在介质表面反射时，反射光和折射光都是偏振光

偏振现象(1)在照相机镜头前安装的偏振滤光片

的应用(2)偏振光眼镜

三、光

1.光的特性：

(1)单色性好；(2)相干性好；(3)平行度好；(4)亮度高。

2.光的应用：

(1)通信方面：光导纤维中用激光传输信息。

(2)工业方面：激光焊接技术。

(3)医学方面：切割肿瘤的光刀，激光祛斑，治疗牙神经发炎。

(4)农业方面：精确预报降雨量。

(5)全息照相：同时记录振幅与相位的照相技术，应用了激光的相干性,平行度好和亮度高的

特点。

易错辨析、

(1)使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄。(X)

(2)菜汤上的油花呈现彩色，是光的折射现象。(X)

(3)换用波长较长的光照耀，衍射条纹间距变宽。(”)

(4)凡是波都有偏振现象。(X)

(5)反射可以引起自然光的偏振。(”)

关键实力•合作学习

学问点一三种不同的衍射现象及特点

1.单缝衍射：

(1)现象：如图，点光源S发出的光经过单缝后照耀到光屏上，若缝较宽，则光沿直线传播，

传播到光屏上的AB区域；若缝足够窄，则光不再沿直线传播而是传到几何阴影区，在AA、

BB区出现亮暗相间的条纹，即发了衍射现象。

(2)单缝衍射图样的四个特点：

①中心条纹亮而宽；

②两侧亮条纹具有对称性，亮条纹宽度渐渐变窄，亮度渐渐减弱；

③波长肯定时，单缝窄的中心条纹宽，条纹间距大，单缝不变时，光波波长大的中心条纹宽,

条纹间距大；

④白光的单缝衍射条纹中心为白色亮条纹，两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，靠近白色亮条

纹的内侧为紫色。

2.圆孔衍射：

(1)现象：圆孔衍射如图甲所示，当挡板AB上的圆孔较大时，光屏上出现如图乙中a所示的

情形，光沿直线