2017-2018學(xué)年高中物理 第五章 光的波動(dòng)性 第3、4節(jié) 光的衍射與偏振 激光教學(xué)案 教科版選修3-4

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1、 第3、4節(jié) 光的衍射與偏振__激光 1.障礙物或孔的尺寸比波長小或與波長相差不多時(shí)，光將發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象。 2．單色光的單縫衍射圖像是中央一條較寬較亮的條紋，兩邊是對稱而明暗相間的條紋，亮條紋的強(qiáng)度向兩邊很快減弱。白光通過單縫產(chǎn)生的衍射圖像中央是一條白條紋，兩邊是很快減弱的彩色條紋。 3．自然光透過偏振片后形成線偏振光，偏振光通過偏振片的情況與光的偏振方向和偏振片的偏振方向的夾角有關(guān)。 4．激光是人工產(chǎn)生的相干光，是原子受激輻射產(chǎn)生的光，具有頻率單一、強(qiáng)度大、相干性好等特點(diǎn)。 光 的 衍 射 [自讀教材·抓基礎(chǔ)]

2、 (1)定義：光通過很小的狹縫(或圓孔)時(shí)，明顯地偏離了直線傳播的方向，在屏上應(yīng)該出現(xiàn)陰影的區(qū)域出現(xiàn)亮條紋或亮斑，應(yīng)該屬于亮區(qū)的地方也會(huì)出現(xiàn)暗條紋或暗斑。 (2)衍射圖樣：衍射時(shí)產(chǎn)生的明暗條紋或光環(huán)。 (3)單縫衍射：單色光通過狹縫時(shí)，在屏幕上出現(xiàn)明暗相間的條紋，中央為一條較寬較亮的條紋，兩邊是對稱而明暗相間的條紋，亮條紋的強(qiáng)度向兩邊很快減弱。白光通過狹縫時(shí)，中央為白條紋。兩邊是很快減弱的彩色條紋。 (4)圓孔衍射：光通過小孔時(shí)(孔很小)在屏幕上會(huì)出現(xiàn)明暗相間的圓環(huán)。 (5)泊松亮斑：障礙物的衍射現(xiàn)象。 在單色光傳播途中，放一個(gè)較小的圓形障礙物，會(huì)發(fā)現(xiàn)在陰影中心有一個(gè)亮斑，這就是著

3、名的泊松亮斑。 [跟隨名師·解疑難] 1．三種衍射圖樣的特點(diǎn)比較 (1)單縫衍射圖樣： ①中央條紋最亮，越向兩邊越暗；條紋間距不等，越靠外，條紋間距越小。 ②縫變窄通過的光變少，而光分布的范圍更寬，所以亮紋的亮度降低。 ③中央亮條紋的寬度及條紋間距跟入射光的波長及單縫寬度有關(guān)，入射光波長越大，單縫越窄，中央亮條紋的寬度及條紋間距就越大。 ④用白光做單縫衍射時(shí)，中央亮條紋仍然是最寬最亮的白條紋。 (2)圓孔衍射圖樣： ①中央是大且亮的圓形亮斑，周圍分布著明暗相間的同心圓環(huán)，且越靠外，圓形亮條紋的亮度越弱，寬度越小。如圖5－3－1所示。 圖5－3－1 ②圓孔越小，

4、中央亮斑的直徑越大，同時(shí)亮度越弱。 ③用不同色光照射圓孔時(shí)，得到的衍射圖樣的大小和位置不同，波長越大，中央圓形亮斑的直徑越大。 ④白光的圓孔衍射圖樣中，中央是大且亮的白色光斑，周圍是彩色同心圓環(huán)。 ⑤只有圓孔足夠小時(shí)才能得到明顯的衍射圖樣。在圓孔由較大直徑逐漸減小的過程中，光屏依次得到幾種不同的現(xiàn)象——圓形亮斑(光的直線傳播)、光源的像(小孔成像)、明暗相間的圓環(huán)(衍射圖樣)。 (3)不透明的小圓板衍射圖樣(泊松亮斑)： ①中央是亮斑。 ②周圍的亮環(huán)或暗環(huán)間距隨半徑增大而減小。 2．單縫衍射和雙縫干涉的比較 名稱 項(xiàng)目　　 單縫衍射 雙

5、縫干涉 區(qū)別 產(chǎn)生條件 障礙物或孔的尺寸比波長小或跟波長差不多 頻率、振動(dòng)方向相同，相位差恒定的兩列光波相遇疊加 條紋寬度 條紋寬度不等，中央最寬 條紋寬度相等 條紋間距 各相鄰條紋間距不等，越靠外條紋間距越小 各相鄰條紋等間距 亮度 中央條紋最亮，兩邊變暗 清晰條紋，亮度基本相等 聯(lián)系 干涉、衍射都是波特有的現(xiàn)象 干涉、衍射都有明暗相間的條紋，條紋都是光波疊加時(shí)加強(qiáng)或者削弱的結(jié)果 [學(xué)后自檢]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小試身手) 在光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中可觀察到清晰的亮暗相間的圖樣，圖5－3－2四幅圖片中屬于光的單縫衍射圖樣的是(　　) 圖5

6、－3－2 A．a(chǎn)、c　　　　　　　　　 　B．b、c C．a(chǎn)、d D．b、d 解析：選D　a圖中是等間距的光的干涉圖樣，b圖是單色光的單縫衍射圖樣，c圖是水波的衍射圖樣，d圖是白光的單縫衍射圖樣，可見D正確。 光 的 偏 振 [自讀教材·抓基礎(chǔ)] 1．偏振片 由特定的材料制成，每個(gè)偏振片都有一個(gè)特定的方向，只有沿這個(gè)方向振動(dòng)的光波才能通過偏振片，這個(gè)方向叫做透振方向。偏振片對光波的作用就像狹縫對于機(jī)械波的作用一樣。 2．光的分類 (1)自然光：太陽、電燈等普通光源發(fā)出的光，包含著大量的、振動(dòng)方向不同而互不相干的線偏振光。 (2)線偏振光 自然光通過偏振片后

7、，只有振動(dòng)方向與偏振片的透光方向平行的成分才能通過，得到的就是線偏振光。 3．結(jié)論 光的偏振現(xiàn)象證實(shí)光是橫波。 [跟隨名師·解疑難] 1．自然光與偏振光的對比 自然光(非偏振光) 偏振光 光的來源 直接從光源發(fā)出的光 自然光通過偏振片后的光 光的振動(dòng)方向 在垂直于光的傳播方向的平面內(nèi)，光振動(dòng)沿所有方向，且沿各個(gè)方向振動(dòng)的光強(qiáng)度都相同 在垂直于光的傳播方向的平面內(nèi)，光振動(dòng)沿某一特定方向(與偏振片的透振方向一致) 2.偏振光的產(chǎn)生方式 (1)自然光在玻璃、水面等表面反射時(shí)，反射光和折射光都是偏振光，入射角變化時(shí)偏振的程度也會(huì)變化。自然光射到兩種介質(zhì)的交界

8、面上，如果光入射的方向合適，使反射光和折射光之間的夾角恰好是90°時(shí)，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。 (2)自然光經(jīng)過偏振片(起偏器)后能形成偏振光。偏振光可以用另一個(gè)偏振片(檢偏器)檢驗(yàn)。 [學(xué)后自檢]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小試身手) 關(guān)于自然光和偏振光，以下說法正確的是(　　) A．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，但是沿各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度可以不同 B．偏振光是垂直于傳播方向上，只沿著某一特定方向振動(dòng)的光 C．自然光透過一個(gè)偏振片后就成為偏振光，偏振光經(jīng)過一個(gè)偏振片后又還原為自然光 D．太陽、電燈等普通光源發(fā)

9、出的光都是自然光 解析：選BD　由定義可知，自然光沿著各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度都相同，故A錯(cuò)誤。自然光透過一個(gè)偏振片成為偏振光，但偏振光經(jīng)過偏振片是不可以轉(zhuǎn)化為自然光的，故C錯(cuò)誤。 激　光 [自讀教材·抓基礎(chǔ)] 1．激光 原子受激輻射產(chǎn)生的光，它是人工產(chǎn)生的相干光。 2．激光的特點(diǎn) (1)強(qiáng)度大：激光的強(qiáng)度可達(dá)1017W/cm2。 (2)方向性好：激光光束的發(fā)散角為10－3rad數(shù)量級(jí)。 (3)單色性好：激光的譜線寬度可窄達(dá)Δλ<10－8nm。 (4)相干性好：一束激光中所有光的頻率相同，振動(dòng)完全相同。 (5)覆蓋波段寬而且可調(diào)諧。 3．激光的應(yīng)用 激光加

10、工、激光全息照相、激光檢測、激光通信、激光醫(yī)學(xué)、激光照排、光盤等。 [跟隨名師·解疑難] 1．光的產(chǎn)生：原子獲得能量后處于不穩(wěn)定狀態(tài)，會(huì)以光子的形式向外發(fā)射能量，這個(gè)能量就是光。 2．自然光：一般光源自發(fā)地發(fā)出光，所發(fā)出的光頻率不一、相差不穩(wěn)定、方向不同。這種光是自然光，即普通光。 3．激光：原子受到外來光子的激發(fā)，會(huì)發(fā)射出與這個(gè)外來光子“四同”(同頻率、同相差、同偏振、同傳播方向)的光，這種光就是激光。 4．激光的特點(diǎn)及其應(yīng)用： 特點(diǎn)(與普通光) 特點(diǎn)內(nèi)容 應(yīng)用 相干性好 頻率單一，相差恒定，易發(fā)生干涉現(xiàn)象，可像無線電波一樣調(diào)制 光纖通信 光的干涉 激光全息

11、照相 方向性 激光的方向性非常好，是一束幾乎不發(fā)散的平行光，可以會(huì)聚到很小的點(diǎn)上 測距和跟蹤目標(biāo)DVD、CD唱片、計(jì)算機(jī)光盤 強(qiáng)度大 激光能在很小的空間、很短的時(shí)間內(nèi)集中很大的能量 “光刀” 激發(fā)核反應(yīng) [學(xué)后自檢]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小試身手) 關(guān)于激光與自然光，下列說法正確的是(　　) A．激光是只含一種頻率的光，而自然光是含有各種色光頻率的光，所以激光的相干性好 B．自然光是由物質(zhì)的原子發(fā)射出來的，而激光是人工產(chǎn)生的，所以激光不是由物質(zhì)的原子發(fā)射出來的 C．激光和自然光都是橫波 D．相干性好是激光與自然光的根本區(qū)別 解析：選CD　激光的頻

12、率也有一定的范圍，不能錯(cuò)誤地理解激光單色性好的含義，所有的光都是由物質(zhì)的原子發(fā)射的，故A、B錯(cuò)誤。不論是什么光都是橫波，C正確。由激光的特點(diǎn)可知，激光具有相干性，而自然光沒有這個(gè)特點(diǎn)，則D正確。 對衍射現(xiàn)象的理解 [典題例析] 1．觀察單縫衍射現(xiàn)象時(shí)，把縫寬由0.2 mm逐漸增大到0.8 mm，看到的現(xiàn)象是(　　) A．衍射條紋的間距逐漸變小，衍射現(xiàn)象逐漸不明顯 B．衍射條紋的間距逐漸變大，衍射現(xiàn)象越來越明顯 C．衍射條紋的間距不變，只是亮度增強(qiáng) D．以上現(xiàn)象都不會(huì)發(fā)生 [思路點(diǎn)撥]　清楚發(fā)生明顯衍射的條件；衍射圖樣在單縫寬度變化時(shí)的變化規(guī)律。 解析：

13、由單縫衍射實(shí)驗(yàn)的調(diào)整與觀察可知，狹縫寬度越小，衍射現(xiàn)象越明顯，衍射條紋越寬，條紋間距也越大，將縫調(diào)寬，現(xiàn)象向相反方向變化，故選項(xiàng)A正確。 答案：A [探規(guī)尋律] 狹縫寬度越小，光衍射現(xiàn)象越明顯，衍射條紋越寬，但因通過狹縫的光的能量減小，衍射條紋亮度減弱，因此，觀察衍射現(xiàn)象時(shí)，并不是狹縫越窄越好。 　 [跟蹤演練] 在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，下列說法中正確的是(　　) A．將入射光由黃色換成綠色，衍射條紋間距變小(λ黃>λ綠) B．使單縫寬度變小，衍射條紋間距變小 C．換用波長較長的光照射，衍射條紋間距變大 D．增大單縫到屏的距離，衍射條紋間距變大 解析：選ACD　當(dāng)單縫寬度

14、一定時(shí)，波長越長，衍射現(xiàn)象越明顯，即光偏離直線傳播的路徑越遠(yuǎn)，條紋間距也越大。當(dāng)光的波長一定時(shí)，單縫寬度越小，衍射現(xiàn)象越明顯，條紋間距越大。光的波長一定、單縫寬度也一定時(shí)，增大單縫到屏的距離，衍射條紋間距也會(huì)變寬。故A、C、D均正確，B錯(cuò)誤。 對光的偏振的認(rèn)識(shí) [典題例析] 2．奶粉的碳水化合物(糖)的含量是一個(gè)重要指標(biāo)，利用旋光儀這種儀器可以用來測量糖溶液的濃度，從而測定含糖量。其原理是：偏振光通過糖的水溶液后，若迎著射來的光線看，偏振光的偏振方向會(huì)以傳播方向?yàn)檩S線，旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度θ，這一角度稱為“旋光角”，θ的值與糖溶液的濃度有關(guān)，將θ的測量值與標(biāo)準(zhǔn)值相比較，就能確定被

15、測樣品的含糖量了。如圖5－3－3所示，S是自然光源，A、B是偏振片，繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)偏振片B，使到達(dá)O處的光最強(qiáng)，然后將被測樣品P置于A、B之間。則下列說法中正確的是(　　) 圖5－3－3 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處光的強(qiáng)度最大，則偏振片B轉(zhuǎn)過的角度等于θ D．將偏振片A轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使得O處光的強(qiáng)度最大，則偏振片A轉(zhuǎn)過的角度等于θ [思路點(diǎn)撥]　光線經(jīng)過被測樣品后，偏振方向旋轉(zhuǎn)了θ角度，要使光能穿過兩偏振片，則A、B相差的角度也需是θ角。 解析：根據(jù)題意可知，開始A、B兩偏振片的透光方向相同，當(dāng)被測樣品

16、置于A、B之間時(shí)，光線旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度θ，因此到達(dá)O處光的強(qiáng)度會(huì)明顯減弱；為了使得O處的光線強(qiáng)度最大，則必須將其中一個(gè)偏振片旋轉(zhuǎn)角度θ，使光線穿過偏振片時(shí)，光的偏振方向與偏振片的透光方向一致，故A、C、D正確。 答案：ACD [探規(guī)尋律] (1)自然光通過偏振片后，光的強(qiáng)度相同偏振方向可以不同。 (2)偏振光通過偏振片時(shí)，透光的強(qiáng)度與偏振方向和透振方向的夾角大小有關(guān)。 　 [跟蹤演練] 如圖5－3－4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)(　　) 圖5－3－4 解析：選ABD　自然光通過起偏器后變?yōu)槠窆?，能照亮光?/p>

17、，A、B正確；偏振光經(jīng)過偏振片時(shí)，若偏振方向相互垂直，則無光通過，光屏上無亮光，C錯(cuò)誤，D正確。 激光的應(yīng)用 [典題例析] 3．一種紅寶石激光器發(fā)射的激光是不連續(xù)的一道道閃光，每道閃光稱為一個(gè)光脈沖。若這種激光器光脈沖的持續(xù)時(shí)間為1.0×10－11 s，波長為694.3 nm，發(fā)射功率為1.0×1010 W，問： (1)每個(gè)光脈沖的長度是多少？ (2)用紅寶石激光器照射皮膚上的色斑，每平方厘米色斑吸收能量達(dá)到60 J以后，便逐漸消失。一色斑的面積為50 mm2，則它要吸收多少個(gè)紅寶石激光脈沖，才能逐漸消失？ [思路點(diǎn)撥]　 (1)光脈沖的速度大小等于c。 (2)

18、明確每個(gè)光脈沖的能量與脈沖個(gè)數(shù)的關(guān)系。 解析：(1)光脈沖持續(xù)的時(shí)間為一個(gè)光脈沖所需的時(shí)間，所以一個(gè)光脈沖的長度為Δl＝cΔt＝3.0×108×1.0×10－11 m＝3.0×10－3 m (2)一個(gè)光脈沖所攜帶的能量為ΔE＝PΔt＝1.0×1010×1.0×10－11 J＝0.1 J 消除面積為50 mm2的色斑需要光脈沖數(shù)為n＝＝ 個(gè)＝300個(gè) 答案：(1)3.0×10－3 m　(2)300個(gè) 　 [跟蹤演練] 一臺(tái)激光器，它的功率為P，如果它發(fā)射出的單色光在空氣中的波長為λ，則這束單色光的頻率是________，它在時(shí)間t內(nèi)輻射的光能為________。如果已知這束單色光在

19、某介質(zhì)中的傳播速度為v，那這束單色光從該介質(zhì)射向真空發(fā)生全反射的臨界角為________。 解析：根據(jù)v＝λf可得這束單色光的頻率f＝；激光器在時(shí)間t內(nèi)所做的功W＝Pt轉(zhuǎn)化為光能。這束單色光對該介質(zhì)的折射率n＝，設(shè)它從該介質(zhì)射向真空發(fā)生全反射的臨界角為C，則sin C＝＝，所以有C＝arcsin 。 答案：　Pt　arcsin [課堂雙基落實(shí)] 1．關(guān)于光的衍射現(xiàn)象，下面說法正確的是(　　) A．紅光的單縫衍射圖樣是紅暗相間的直條紋 B．白光的單縫衍射圖樣是紅暗相間的直條紋 C．光照到不透明小圓盤上出現(xiàn)泊松亮斑，說明光發(fā)生了衍射 D．光照到較大圓孔上出現(xiàn)大

20、光斑，說明光沿直線傳播，不存在光的衍射 解析：選AC　單色光照到狹縫上產(chǎn)生的衍射圖樣是亮暗相間的直條紋，白光的衍射圖樣是彩色條紋。光照到不透明小圓盤上，在其陰影處出現(xiàn)光點(diǎn)，是衍射現(xiàn)象。光的衍射現(xiàn)象只有明顯與不明顯之分，選項(xiàng)D中屏上大光斑只是衍射現(xiàn)象不明顯，不能認(rèn)為不存在衍射現(xiàn)象。 2．下圖5－3－5為紅光或紫光通過雙縫或單縫所呈現(xiàn)的圖樣，則(　　) 圖5－3－5 A．甲為紫光的干涉圖樣　 　B．乙為紫光的干涉圖樣 C．丙為紅光的干涉圖樣 D．丁為紅光的干涉圖樣 解析：選B　光通過雙縫產(chǎn)生干涉圖樣，通過單縫產(chǎn)生衍射圖樣，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。而干涉圖樣為明暗相間的條紋，且條紋間距為

21、Δx＝λ，光的波長越長，條紋間距越大，紫光的波長短，因而紫光干涉圖樣的條紋間距小，選項(xiàng)B正確。 3．激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特點(diǎn)，在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛，下面關(guān)于激光的敘述正確的是(　　) A．激光是縱波 B．頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長相同 C．兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象 D．利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測量月球到地球的距離 解析：選D　激光是一種光，是橫波，A錯(cuò)誤；頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長不同，B錯(cuò)誤；兩束頻率不同的激光不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，C錯(cuò)誤；利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測距，D正確。 4．(江蘇高考)如圖5－3－6所示，白熾燈的右側(cè)依次平

22、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________。 圖5－3－6 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 解析：選C　因白熾燈發(fā)出的光為自然光，含各個(gè)方向的偏振光，且各個(gè)方向的偏振光的強(qiáng)度都相同，偏振片P和Q都只允許特定方向的偏振光通過，不管偏振片P旋轉(zhuǎn)到任何位置都有光線通過，而且強(qiáng)度不變，所以A點(diǎn)的光的強(qiáng)度不變，當(dāng)自然光通過偏振片P后變?yōu)槠窆猓偻ㄟ^偏振片Q，旋轉(zhuǎn)偏振片P，當(dāng)偏振片P和Q允許通過的方向相同，則B點(diǎn)最亮，當(dāng)偏振片P和Q允許通過的方向垂直時(shí)，B點(diǎn)最暗，

23、所以B點(diǎn)光的強(qiáng)度會(huì)發(fā)生變化。所以只有C正確。 [課下綜合檢測] 1．以下哪些現(xiàn)象可以說明光波是橫波(　　) A．光的干涉　　　　　　　 　B．光的偏振 C．光的色散 D．光的反射 解析：選B　光的干涉表明光的波動(dòng)性，即光是一種波，選項(xiàng)A錯(cuò)。光的偏振表明光是橫波，因?yàn)橹挥袡M波能發(fā)生光的偏振現(xiàn)象，選項(xiàng)B正確。光的色散可表明光是單色光還是復(fù)色光，選項(xiàng)C錯(cuò)。光的反射不能說明啥問題，選項(xiàng)D錯(cuò)。 2．沙塵暴是由于土地的沙化引起的惡劣的氣象現(xiàn)象，發(fā)生沙塵暴時(shí)能見度只有幾十米，天空變黃發(fā)暗，這種情況是由于(　　) A．只有波長較短的一部分光才能到達(dá)地面 B．只有波長較長的一部分光才能到

24、達(dá)地面 C．只有頻率較大的一部分光才能到達(dá)地面 D．只有頻率較小的一部分光才能到達(dá)地面 解析：選BD　據(jù)光發(fā)生明顯衍射的條件知，發(fā)生沙塵暴時(shí)，只有波長較長的一部分光能到達(dá)地面；根據(jù)λ＝知，到達(dá)地面的光的頻率是較小的部分，故B、D正確。 3．在楊氏干涉實(shí)驗(yàn)裝置的雙縫后面各放置一個(gè)偏振片，若兩個(gè)偏振片的偏振方向相互垂直，則有(　　) A．光屏上仍有干涉條紋，但亮條紋的亮度減小 B．光屏上仍有干涉條紋，但亮條紋的亮度增大 C．干涉條紋消失，光屏上一片黑暗 D．干涉條紋消失，但仍有光射到光屏上 解析：選D　由于兩個(gè)偏振片的偏振方向相互垂直，所以經(jīng)偏振片后的兩束光的振動(dòng)方向不再相同，不

25、滿足干涉條件，但仍有光到達(dá)光屏上。 4．兩個(gè)偏振片緊靠在一起，將它們放在一盞燈前面以致沒有光通過。如果將其中的一片旋轉(zhuǎn)180°，在旋轉(zhuǎn)的過程中，將會(huì)產(chǎn)生 (　　) A．透過偏振片的光先增強(qiáng)，然后又減小到零 B．透過偏振片的光先增強(qiáng)，然后又減小到非零的最小值 C．透過偏振片的光在整個(gè)過程中都增強(qiáng) D．透過偏振片的光先增強(qiáng)，再減弱，然后又增強(qiáng) 解析：選A　本題考查起偏器和檢偏器的作用。當(dāng)兩個(gè)偏振片的偏振方向垂直時(shí)，沒有光通過；當(dāng)兩個(gè)偏振片的偏振方向平行時(shí)，通過的光達(dá)最強(qiáng)。將其中的一片旋轉(zhuǎn)180°的過程中，兩偏振片的偏振方向由垂直到平行再到垂直，所以通過的光先增強(qiáng)，然后又減小到零。

26、 5．激光散斑測速是一種嶄新的測速技術(shù)，它應(yīng)用了光的干涉原理。用二次曝光照相所獲得的“散斑對”相當(dāng)于雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中的雙縫，待測物體的速度與二次曝光時(shí)間間隔的乘積等于雙縫間距。實(shí)驗(yàn)中可測得二次曝光時(shí)間間隔Δt、雙縫到屏之距離l以及相鄰兩條亮紋間距Δx。若所用激光波長為λ，則該實(shí)驗(yàn)確定物體運(yùn)動(dòng)速度的表達(dá)式是(　　) A．v＝ B．v＝ C．v＝ D．v＝ 解析：選B　雙縫干涉相鄰亮(或暗)條紋間距Δx＝λ，又由d＝v·Δt可得v＝，選項(xiàng)B對。 6．如圖1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

27、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 (　　) 圖1 A．反射光束l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 解析：選AD　自然光射到界面上，當(dāng)反射光與折射光垂直時(shí)，反射光和折射光的透振方向相互垂直，且反射光的透振方向與紙面垂直，折射光的透振方向與紙面平行，因此當(dāng)在入射光線方向垂直放上透振方向在紙面內(nèi)的偏振片P時(shí)，因垂直于紙面無光，反射光束1消失，A

28、正確，B、C均錯(cuò)誤；偏振片轉(zhuǎn)動(dòng)90°，平行于紙面內(nèi)的光消失，則透射光束2消失，D正確。 7．如圖2所示，A、B兩幅圖是由單色光分別射到圓孔而形成的圖像，其中圖A是光的________(填“干涉”或“衍射”)圖像。由此可以判斷出圖A所對應(yīng)的圓孔的孔徑____________(填“大于”或“小于”)圖B所對應(yīng)的圓孔的孔徑。 圖2 解析：小孔衍射時(shí)，孔的直徑越小，衍射越明顯。 答案：衍射　小于 8．某同學(xué)自己動(dòng)手制作如圖3所示的裝置觀察光的干涉現(xiàn)象，其中A為單縫屏，B為雙縫屏，整個(gè)裝置位于一暗箱中，實(shí)驗(yàn)過程如下： 圖3 (1)該同學(xué)用一束太陽光照射A屏?xí)r，屏C上沒有出現(xiàn)干涉

29、條紋，移去B后，在屏上出現(xiàn)不等間距條紋，此條紋是由于________產(chǎn)生的。 (2)移去A后，遮住縫S1或縫S2中的任何一個(gè)，C上均出現(xiàn)一窄亮斑。出現(xiàn)以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的主要原因是________________________________________________________________ _________________________________________________________________________。 解析：(1)移去B后只剩下單縫，故發(fā)生單縫衍射形成條紋，故此條紋是由于光的衍射產(chǎn)生的。 (2)沒有出現(xiàn)條紋而只出現(xiàn)一個(gè)窄亮斑，說明衍射現(xiàn)象不明顯，故主要原因是雙縫S1、S2太寬。 答案：(1)光的衍射　(2)雙縫S1、S2太寬 13