5 光的衍射 6 光的偏振
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知识内容
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选考要求
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课时要求
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光的衍射
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b
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1.了解光的衍射现象，知道光产生明显衍射现象的条件以及衍射条纹的特点．
2．会用激光笔和光传感器做单缝衍射实验，能区分干涉条纹和衍射条纹．
3．知道光的偏振现象，了解自然光与偏振光的区别以及偏振的简单应用．知道光的偏振现象证明了光是横波.
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光的偏振
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b
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一、光的衍射
1．用单色平行光照射狭缝，当缝很窄时，光没有沿直线传播，它绕过了缝的边缘，传播到了相当宽的地方．这就是光的衍射现象．
2．各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射，致使影的轮廓模糊不清，出现明暗相间的条纹．
3．发生明显衍射现象的条件：在障碍物的尺寸可以跟光的波长相比，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象十分明显．
4．衍射光栅
(1)构成：由许多等宽的狭缝等距离地排列起来形成的光学元件．
(2)增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度变窄，亮度增加．
(3)种类：透射光栅和反射光栅．
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，只有沿着这个方向振动的光波才能顺利通过偏振片，这个方向叫做“透振方向”．
2．自然光和偏振光
(1)自然光：太阳、电灯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”．
(2)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，这种光叫做偏振光．
3．光的偏振现象说明光是一种横波．
4．偏振现象的应用
照相机镜头前的偏振滤光片、电子表的液晶显示、立体电影、车灯眩光的消除等．
判断下列说法的正误．
(1)衍射条纹和干涉条纹都是明暗相间的，所以二者是一样的．( × )
(2)只有波长长的光才发生明显的衍射现象．( × )
(3)横波和纵波都能产生偏振现象．( × )
(4)自然光通过偏振片可以获得偏振光．( √ )
一、光的衍射
(1)让一束激光照射在游标卡尺两个卡脚之间的缝上，逐渐减小两个卡脚之间的距离，使缝越来越小，观察照在屏幕上光斑的变化．缝宽大约多大时屏幕上出现条纹？缝间距变小时，条纹有什么变化？
(2)用针尖在一张厚纸上扎一个很小的小孔，用眼睛通过小孔观察太阳光，会观察到什么现象？
答案 (1)大约0.4mm时会出现条纹，当缝间距变小时，屏幕上条纹间距逐渐变宽，但亮度逐渐减弱．
(2)会观察到中央为亮圆，周围为彩色的圆环．
三种衍射图样的特点
1．单缝衍射
(1)单色光通过狭缝时，在屏幕上出现明暗相间的条纹，中央为亮条纹．中央条纹最宽最亮，两侧的亮条纹逐渐变暗变窄；白光通过狭缝时，在屏上出现彩色条纹，中央为白色条纹．
(2)波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大；单缝不变时，光波波长大的中央条纹宽，条纹间距大．
