高二物理人教版（2019）选择性必修第一册（全国）4.6 光的偏振 激光 导学案含答案

4.6光的偏振激光【学习目标】知道什么是偏振，理解只有横波才有偏振现象了解偏振片的功能，理解自然光通过偏振片之后的现象和原因了解自然光通过反射、折射后变为偏振光，能通过偏振现象的应用加强对偏振光的理解了解激光的特点及应用【开启新探索】在观看立体电影时，观众要戴上特制的眼镜，如果不戴这副眼镜，银幕上的图像就模糊不清了。这是为什么？【质疑提升1】偏振·v·v纵波横波·v·v纵波横波OO纵波：各点的方向总与方向。横波：各点的方向总与方向。从画图可知，已知波的传播方向，纵波中某点的振动方向是确定的，横波中某点的振动方向是确定的（选填“可以”、“不可以”）。什么是偏振现象？什么是偏振方向？偏振现象：不同的，即使传播方向相同，振动方向是不同的。这个现象称为偏振现象。横波的振动方向称为方向。偏振现象是波特有的现象，所以光的偏振不仅说明光是一种，而且还说明光是波。我们通过绳波、弹簧波形象的理解一下：让他们分别通过带有狭缝的木板。绳波通过的狭缝与分别与振动方向平行、垂直放置，弹簧波通过相互垂直的狭缝。两波通过狭缝情况有怎样的不同？绳波：弹簧波：类似的方法研究光的偏振。我们可以用“偏振片”代替带有狭缝的木板来做光学实验。偏振片有怎样的特性？偏振片：由的材料制成，每个偏振片都有一个的方向，沿着这个方向振动的光波偏振片，偏振方向与这个方向垂直的光，这个方向称作偏振片的方向。偏振片对光波的作用，类似于狭缝对机械波的作用。偏振片上狭缝。（选填：有、没有）阅读103页的演示实验，观察课堂上的实验现象，实验现象说明什么？什么叫自然光？哪些光源发出的光是自然光？什么叫偏振光？怎样获得偏振光？举例说明偏振现象的应用？【质疑提升2】激光的特点及其应用普通的两个独立光源发出的光为什么不会发生干涉？激光有哪些特点？对应又有哪些应用？【学以致用】1．如图所示，一束自然光通过偏振片照射到光屏上，则图中光屏上最暗的是（）（偏振片上的箭头表示透振方向）A．B．C．D．2．下列说法中正确的是（）A．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度B．偏振光的传播方向与振动方向不一定垂直C．透过转动的偏振片观察玻璃表面、光滑桌面反射来的阳光，能感觉到明暗的变化D．透过转动的偏振片观察阳光能感觉到明暗的变化3．关于激光，下列说法中正确的是（）A．激光是自然界中某种物质直接发光产生的B．激光相干性好，任何两束激光都能发生干涉C．用激光照射不透明挡板上小圆孔时，光屏上能观测到明暗相间的圆环D．光盘上记录信息的轨道很密，是利用激光的相干性【核心素养提升】1．下列说法中错误的是（）A．光的偏振现象说明光波是横波B．波从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变C．机械波的频率越高，在介质中的传播速度越大D．两列波发生稳定的干涉现象，则两列波的频率必然相同QPMS2．如图所示，让太阳光通过遮光板M中的小孔S，在M的右方放一偏振片P，P的右方再放一光屏Q，现以光的传播方向为轴逐渐旋转偏振片PQPMSA．先变亮后变暗B．先变暗后变亮C．亮度不变abPabPBAS3．如图所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和B，人眼在图中P处迎着光入射的方向，看不到光亮，则（）A．图中a是偏振光B．图中b是自然光C．将B转过180°将在P处看到光亮D．将A转过90°将在P处看到光亮4．如图所示，自炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q，A点位于P、Q之间，B点位于Q右侧．旋转偏振片P，A、B两点光的强度变化情况是()A．A、B均不变B．A、B均有变化C．A不变，B有变化D．A有变化，B不变5．利用旋光仪这种仪器可以用来测量糖溶液的浓度，从而测定含糖量。其原理是：偏振光通过糖的水溶液后，若迎着射来的光线看，偏振方向会以传播方向为轴线，旋转一个角度θ，这一角度称为“旋光角”，θ的值与糖溶液的浓度有关。将θ的测量值与标准值相比较，就能确定被测样品的含糖量了如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法中正确的是（）①到达O处光的强度会有减弱②到达O处光的强度不会减弱③将偏振片B转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片B转过的角度等于θ④将偏振片A转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片A转过的角度等于θA．①③ B．①④ C．①③④ D．②③④6．小华通过偏振太阳镜观察平静水面上反射的阳光，转动镜片时发现光有强弱变化。下列说法能够解释这一现象的是（）A．阳光在水面反射后的反射光是偏振光，镜片有起偏器的作用B．阳光在水面反射后的反射光是偏振光，镜片有检偏器的作用C．阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片有起偏器的作用D．阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片有检偏器的作用7．由下列哪些现象可以说明光是横波（）A．光的干涉和衍射现象

B．光的折射现象C．光的全反射现象

D．光的偏振现象8．下列说法正确的是（）A．光从光疏介质射入光密介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射B．地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，可以判断该星球正在远离地球C．拍摄玻璃橱窗内的物体时，在镜头前可以加装一个偏振片以加强反射光的强度D．牛顿环实验说明了光具有波动性，且照射光波长越长，观察到的条纹间隔越小9．在激光的伤害中，以机体中眼睛的伤害最为严重。激光聚于感光细胞时，产生过量热量而引起的蛋白质凝固变性是不可逆的损伤，一旦损伤以后就会造成眼睛的永久失明，激光对眼睛的危害如此之大的主要原因是（）A．单色性好 B．高能量 C．相干性好 D．平行度好10．激光的诞生是一件大事，它使得人类获得了极其理想的、自然界中不存在的光源。下