人教版高中物理選修一期末測試卷46 光的偏振 激光學(xué)案

光的偏振激光

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.通過實驗，認(rèn)識振動中的偏振現(xiàn)象，知道只有橫波有偏振現(xiàn)象。

2.了解偏振光和自然光的區(qū)別，從光的偏振現(xiàn)象知道光是橫波。

3.了解日常見到的光多數(shù)是偏振光，了解偏振光在生產(chǎn)生活中的一些應(yīng)用。

4.了解激光的特點及激光的應(yīng)用。

【學(xué)習(xí)重難點】

1.通過實驗，認(rèn)識振動中的偏振現(xiàn)象，知道只有橫波有偏振現(xiàn)象。

2.知道光是橫波及偏振在生產(chǎn)生活中的一些應(yīng)用。

3.了解激光的特點及激光的應(yīng)用。

【學(xué)習(xí)過程】

一、復(fù)習(xí)回顧

1.橫波：0

2.縱波：o

3.光的干涉和衍射現(xiàn)象均說明。

4.機(jī)械波根據(jù),把波分為橫波和縱波。

橫波中各點的振動方向總與波的傳播方向O縱波中，各點的振動方向總

與波的傳播方向在_________上。波有偏振現(xiàn)象。

猜想：光波是橫波還是縱波呢？

二、新課學(xué)習(xí)

（一）光的偏振

1.偏振片：。

2.自然光和偏振光

（I）自然光：太陽、電燈等普通光源發(fā)出的光，包含著在垂直于方向上沿

方向振動的光，沿著各個方向振動的光波的強(qiáng)度都相同C

（2）偏振光:在傳播方向的平面上，只沿著的方向振動的光。

【演示實驗---自然光的偏振】

現(xiàn)象1：用一個起偏器觀察自然光，偏振片是透明的，以光的傳播方向為軸旋轉(zhuǎn)P

時，透射光強(qiáng)度0

現(xiàn)象2：加上檢偏器Q,當(dāng)Q的透振方向與P的透振方向時，透射光強(qiáng)度

最大。

現(xiàn)象3；以光傳播方向為軸旋轉(zhuǎn)時，透射光強(qiáng)度減弱。當(dāng)Q與P透振方向

時，屏上最暗，光強(qiáng)幾乎為零。

3.結(jié)論：偏振現(xiàn)象表明，光是一種波。

4.偏振光的形成：

①自然光通過__________后，得到偏振光。

②自然光在介質(zhì)表面反射時，光和光都是偏振光。

（二）偏振現(xiàn)象的應(yīng)用

1.。

2.o

3.o

4.o

5.o

（三）激光的特點及其應(yīng)用

1.普通光源（白熾燈、日光燈、高壓水銀燈）的發(fā)光過程為自發(fā)輻射。各原子自

發(fā)輻射發(fā)出的光彼此獨(dú)立，頻率、振動方向、相位-----------------為

光。

2.激光及其產(chǎn)生

（1）概念：激光準(zhǔn)確內(nèi)涵是“_____________________________________

（2）產(chǎn)生機(jī)理：o

某些物質(zhì)的原子中的粒子受光或電刺激，使低能級的原子變成高能級原子，在向低

能態(tài)躍遷時輻射出相位、頻率、方向等的光，這種光叫做激光。

3.激光的發(fā)展史

1958年，貝爾實驗室的湯斯和肖洛發(fā)表了關(guān)于激光器的經(jīng)典論文，奠定了激光發(fā)

展的基礎(chǔ)。

1960年，美國加利福尼亞州休斯航空公司實驗室的研究員梅曼發(fā)明了世界上第一

臺激光器。

1965年，第一臺可產(chǎn)生大功率激光的器件一二氧化碳激光器誕生。

1967年，第一臺X射線激光器研制成功。

4.激光的特點

5.激光的應(yīng)用

（1）相干性應(yīng)用；0

（2）平行度好：o

（3）亮度高（能量高）：o

【課堂練習(xí)】

1.下列說法正確的是（）

A.機(jī)械波都能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象

B.光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波

C.自然光不能產(chǎn)生偏振，說明自然光是縱波

D.光波的感光作用和生理作用等主要是由磁感應(yīng)強(qiáng)度B的振動引起的

答案：B

2.縱波不可能產(chǎn)生的現(xiàn)象是（）

A.偏振現(xiàn)象

B.反射現(xiàn)象

C.折射現(xiàn)象

D.衍射現(xiàn)象

答案：A

3.如圖所示，太陽光照射到兩種介質(zhì)的界面上。關(guān)于反射光和折射光，下列說法

正確的是（）

A.入射光、反射光、折射光都是偏振光

B.入射光是自然光，折射光、反射光是偏振光

C.反射光垂直于紙面振動，折射光在紙面內(nèi)振動

D.反射光在紙面內(nèi)振動，折射光垂直于紙面振動

答案：BC

4.對激光的認(rèn)識，以下說法正確的是（）

A.普通光源發(fā)出的光都是激光

B.激光是自然界普遍存在的一種光

C.激光是一種人工產(chǎn)生的相干光

D.激光已經(jīng)深入到我們生活的各個方面

答案：CD

5.兩個偏振片緊靠在一起，將它們放在一盞燈的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)過程中，將會產(chǎn)生下述的哪一種現(xiàn)象（）

A.透過偏振片的光強(qiáng)光增強(qiáng)，然后又減弱到零

B.透過的光強(qiáng)光增強(qiáng)，然后減弱到非零的最小值

C.透過的光強(qiáng)在整個過程中都增強(qiáng)

D.透過的光強(qiáng)先增強(qiáng)，再減弱，然后又增強(qiáng)

答案：A

6.夜間行車時，對面來車的車燈的強(qiáng)光刺眼會使司機(jī)看不清路況，因此兩車交會

前要交替滅燈，同時減速，這樣很不方便?？茖W(xué)家設(shè)想，把每輛車前大燈罩玻璃換成偏

振片，把車前擋風(fēng)玻璃也設(shè)計一塊偏振片，偏振片的透振方向一致，且都與水平面成

45°角，如圖所示，當(dāng)夜晚行車時，就能避免對方燈光刺眼，且司機(jī)對自己車燈發(fā)出的

光感覺和不加偏振片相同。試述其原理。

答案：相向運(yùn)動的車偏振片透振方向互相垂直，彼此的擋風(fēng)玻璃上的偏振片使對方

車燈的偏振光不能通過，但能通過自己車燈的偏振光。

7.如圖所示，將上一偏振片慢慢順時針旋轉(zhuǎn)，屏上的光的亮度開始逐漸,

當(dāng)它轉(zhuǎn)到90°時，屏上光亮度將最（填“暗”或"亮”），繼續(xù)轉(zhuǎn)到180°時光

由最變?yōu)樽頾如此每轉(zhuǎn)90°,交替變化一次（設(shè)開始時上、下兩偏

振片平行且透振方向完全一致）

答案：變暗，暗，暗，亮

8.關(guān)于激光所具有的特點，下列說法中正確的是（）

A.激光相干性好B.激光平行度好

C.激光亮度高D.激光易色散

答案：ABC

9.以下說法正確的是（）

A.光纖通信利用了激光相干性好的特點

B.激光武器利用了激光亮度高的特點

C.激光寫、讀利用了激光亮度高的特點

D.激光加工、激光手術(shù)和激光武器都利用了激光亮度高的特點

答案：ABD

10.利用激光束來切割各種物質(zhì)，是利用激光的（）

A.相干性好的特點B.方向性好，平行度高的特點

C.亮度高的特點D.單色性好的特點

答案：C

11.激光是一種電磁波，某種排版系統(tǒng)中激光頻率為4X1014HZ,則該激光的波長

為（）

A.0.25|im