《高中物理 第五章 光的波動(dòng)性 第3節(jié) 光的衍射與偏振 教科版選修3-4》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第五章 光的波動(dòng)性 第3節(jié) 光的衍射與偏振 教科版選修3-4(18頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 波的基本特性有哪些?為什么我波的基本特性有哪些?為什么我們平時(shí)較難觀察到光的干涉現(xiàn)象?們平時(shí)較難觀察到光的干涉現(xiàn)象?問題問題追問追問 如果光的確是一種波,那么我們還如果光的確是一種波,那么我們還應(yīng)該能觀察到光的應(yīng)該能觀察到光的衍射衍射現(xiàn)象,為什么現(xiàn)象,為什么平時(shí)也較難觀察到光的衍射現(xiàn)象?平時(shí)也較難觀察到光的衍射現(xiàn)象?3 3光的衍射與偏振光的衍射與偏振 活動(dòng)一 平時(shí)我們很容易觀察到聲波的衍平時(shí)我們很容易觀察到聲波的衍射現(xiàn)象,為什么?射現(xiàn)象,為什么? 問題問題1 活動(dòng)一活動(dòng)一 問題問題2為什么我們平時(shí)較難觀察到光的衍射現(xiàn)象?為什么我們平時(shí)較難觀察到光的衍射現(xiàn)象?猜想猜想1猜想猜想2猜想猜想3 即
2、使存在較明顯的衍射現(xiàn)象,但周圍即使存在較明顯的衍射現(xiàn)象,但周圍明亮的環(huán)境也可能干擾我們清晰地觀察到明亮的環(huán)境也可能干擾我們清晰地觀察到 各種光波在衍射后彼此疊加,相互抵消了各種光波在衍射后彼此疊加,相互抵消了 活動(dòng)一活動(dòng)一 問題問題3該如何解決光的明顯衍射的觀察這一難題?該如何解決光的明顯衍射的觀察這一難題?猜想猜想1猜想猜想2猜想猜想3 用亮度更高的激光作為光源,以增加用亮度更高的激光作為光源,以增加衍射光的亮度衍射光的亮度 降低周圍環(huán)境的亮度,以突出衍射光降低周圍環(huán)境的亮度,以突出衍射光 靠近物體邊緣,用眼睛直接觀察衍射光靠近物體邊緣,用眼睛直接觀察衍射光 演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn) 變化規(guī)律變化規(guī)
3、律 學(xué)生活動(dòng)學(xué)生活動(dòng) 1、狹縫應(yīng)跟日光燈平行,并離開較遠(yuǎn)距離;、狹縫應(yīng)跟日光燈平行,并離開較遠(yuǎn)距離;2、因縫很細(xì),故眼睛應(yīng)緊靠狹縫觀察;、因縫很細(xì),故眼睛應(yīng)緊靠狹縫觀察;3、通過(guò)改變手捏的松緊程度調(diào)節(jié)狹縫的寬度,、通過(guò)改變手捏的松緊程度調(diào)節(jié)狹縫的寬度,可觀察到衍射條紋的變化可觀察到衍射條紋的變化 : 對(duì)衍射現(xiàn)象的研究表明,對(duì)衍射現(xiàn)象的研究表明,“光沿直線傳播光沿直線傳播”只是一種特殊情況,在障礙物的尺寸可以跟光的波只是一種特殊情況,在障礙物的尺寸可以跟光的波長(zhǎng)相比,甚至比光的波長(zhǎng)還小的時(shí)候,衍射現(xiàn)象就長(zhǎng)相比,甚至比光的波長(zhǎng)還小的時(shí)候,衍射現(xiàn)象就十分明顯,這時(shí)就不能說(shuō)光沿直線傳播了;十分明顯,這
4、時(shí)就不能說(shuō)光沿直線傳播了;觀察光的圓孔衍射和圓盤衍射現(xiàn)象觀察光的圓孔衍射和圓盤衍射現(xiàn)象 除了狹縫,光遇到其他障礙物或小孔時(shí)的除了狹縫,光遇到其他障礙物或小孔時(shí)的衍射是怎樣的?衍射是怎樣的? 活動(dòng)二活動(dòng)二問題問題1 演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn) 1、日常生活中常見的衍射現(xiàn)象日常生活中常見的衍射現(xiàn)象 A利用針孔(瞳孔衍射);利用針孔(瞳孔衍射); B利用狹縫(兩支鉛筆間);利用狹縫(兩支鉛筆間); C利用細(xì)絲(自動(dòng)控制);利用細(xì)絲(自動(dòng)控制); D利用羽毛(蚊帳、衣物)等利用羽毛(蚊帳、衣物)等拓展拓展拓展拓展2、衍射圖樣可以反映小孔或障礙物衍射圖樣可以反映小孔或障礙物的形狀和結(jié)構(gòu)信息的形狀和結(jié)構(gòu)信息 認(rèn)識(shí)光
5、的偏振現(xiàn)象認(rèn)識(shí)光的偏振現(xiàn)象活動(dòng)三問題問題1什么是波的偏振現(xiàn)象?什么是波的偏振現(xiàn)象? 思考思考1 1舉例說(shuō)說(shuō)什么是橫波?什么是縱波?舉例說(shuō)說(shuō)什么是橫波?什么是縱波?思考思考2 2 若繩波在傳播中遇到狹縫,能否通過(guò)若繩波在傳播中遇到狹縫,能否通過(guò)狹縫傳到另一側(cè)?狹縫傳到另一側(cè)?思考思考3 3 若彈簧波在傳播中遇到狹縫,能否通過(guò)若彈簧波在傳播中遇到狹縫,能否通過(guò)狹縫傳到另一側(cè)?狹縫傳到另一側(cè)?認(rèn)識(shí)光的偏振現(xiàn)象認(rèn)識(shí)光的偏振現(xiàn)象活動(dòng)三 1 1、振動(dòng)僅僅局限在某些特定的方向上的現(xiàn)象叫做偏振;振動(dòng)僅僅局限在某些特定的方向上的現(xiàn)象叫做偏振;偏振是橫波所特有的性質(zhì)。偏振是橫波所特有的性質(zhì)。認(rèn)識(shí)光的偏振現(xiàn)象認(rèn)識(shí)光
6、的偏振現(xiàn)象活動(dòng)三問題問題2光是否能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象?光是否能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象? 演示演示光的偏振現(xiàn)象光的偏振現(xiàn)象相關(guān)概念相關(guān)概念自然光自然光 偏振光偏振光起偏器起偏器 檢偏器檢偏器 總結(jié):總結(jié): 1、光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波;、光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波;2、平常我們所見到的光,除由光源直接發(fā)出、平常我們所見到的光,除由光源直接發(fā)出 的光外,絕大部分都是偏振光;的光外,絕大部分都是偏振光; 反射光都是偏振光。反射光都是偏振光。光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用活動(dòng)四問題問題光偏振現(xiàn)象有哪些應(yīng)用?光偏振現(xiàn)象有哪些應(yīng)用? 應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例1、 拍攝水面以下或櫥窗內(nèi)的物品時(shí),在鏡頭前拍攝水面以下或櫥
7、窗內(nèi)的物品時(shí),在鏡頭前 加裝的濾光片加裝的濾光片2、立體電影、立體電影3、汽車的擋風(fēng)玻璃及頭燈罩、汽車的擋風(fēng)玻璃及頭燈罩4、液晶顯示器、液晶顯示器 等等 問題問題1:常見的衍射現(xiàn)象有哪些?:常見的衍射現(xiàn)象有哪些? 問題問題2:為什么平常很難看到光的衍射現(xiàn)象?:為什么平常很難看到光的衍射現(xiàn)象? 問題問題3:什么是:什么是“泊松亮斑泊松亮斑”?它說(shuō)明了什么?它說(shuō)明了什么? 問題問題4:什么是光的偏振現(xiàn)象?它說(shuō)明了什么?:什么是光的偏振現(xiàn)象?它說(shuō)明了什么? 問題問題5:光的擴(kuò)展振現(xiàn)象有哪些典型的應(yīng)用?:光的擴(kuò)展振現(xiàn)象有哪些典型的應(yīng)用?小結(jié):小結(jié):第三節(jié)第三節(jié) 光的衍射與偏振光的衍射與偏振一、光的單縫衍射現(xiàn)象一、光的單縫衍射現(xiàn)象 1現(xiàn)象:對(duì)稱分布、明暗相間,且中央亮紋最亮最寬現(xiàn)象:對(duì)稱分布、明暗相間,且中央亮紋最亮最寬 2主要規(guī)律:縫越窄,衍射越明顯(范圍增大、條紋主要規(guī)律:縫越窄,衍射越明顯(范圍增大、條紋變寬)變寬)二、圓孔衍射和圓盤衍射(泊松亮斑)二、圓孔衍射和圓盤衍射(泊松亮斑)三、單縫衍射現(xiàn)象與雙縫干涉現(xiàn)象的異同三、單縫衍射現(xiàn)象與雙縫干涉現(xiàn)象的異同四、光的偏振四、光的偏振 1偏振現(xiàn)象偏振現(xiàn)象 自然光和偏振光自然光和偏振光 橫波才有偏振現(xiàn)象橫波才有偏振現(xiàn)象 2偏振現(xiàn)象的常見應(yīng)用偏振現(xiàn)象的常見應(yīng)用板書設(shè)計(jì)