物理选择性必修 第一册光的偏振激光学案

这是一份物理选择性必修 第一册光的偏振激光学案，共4页。学案主要包含了光的偏振，激光等内容，欢迎下载使用。
一、光的偏振
1．偏振
(1)不同的横波，即使传播方向相同，振动方向也可能不同的现象，称为偏振现象。
(2)横波的振动方向称为偏振方向。
(3)偏振现象是横波的特有现象，纵波没有偏振现象。
2．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，沿这个方向振动的光波能顺利通过偏振片，这个偏振方向叫作透振方向。
(2)自然光：由太阳、电灯等普通光源发出的光，它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。
(3)偏振光：自然光垂直透过某一偏振片后，在垂直于传播方向的平面上，沿着某一特定方向振动的光叫作偏振光。自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面的反射光和折射光都是偏振光，入射角变化时偏振的程度也有所变化。
3．偏振现象的应用
摄影中应用偏振光：为了消除反射光的影响，在镜头前安装一片偏振滤光片，让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直，减弱了反射光进入镜头。
二、激光
激光的特点及应用
重难问题探究
1、不同的横波，即使传播方向相同，振动方向也可能不同的现象，称为偏振现象。
2、偏振光：自然光垂直透过某一偏振片后，在垂直于传播方向的平面上，沿着某一特定方向振动的光叫作偏振光。
基础小题试练
1.激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛。下面关于激光的叙述正确的是( )
A.激光是纵波
B.频率相同的激光在不同介质中的波长相同
C.两束频率不同的激光能产生干涉现象
D.利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离
2.如图所示，让自然光照射到两偏振片上，当两偏振片的透振方向夹角为以下哪些度数时，透射光的强度最弱？( )
A.0°B.30°C.60°D.90°
3.如图所示，让太阳光或电灯发出的光先后通过偏振片P和Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q，可以看到透射光的强度会发生变化，这是光的偏振现象。这个实验表明( )
A.光是电磁波B.光是一种横波C.光是一种纵波D.光是概率波
答案以及解析
1.答案：D
解析：A.激光是电磁波中的一种，是一种横波，A项错误；
B.频率相同的激光在不同介质中的波长是不同的，B项错误；
C.能产生干涉的条件是两列光的频率要相同，C项错误；
D.测定距离就是利用激光的平行度高的特性，D项正确。
故选D。
2.答案：D
解析：两偏振片透振方向相同时透过的偏振光最强，两偏振片透振方向垂直时几乎没有偏振光透过。故ABC错误，D正确。
故选D。
3.答案：B
解析：由于在横波中，各质点的振动方向与波的传播方向垂直，当波的振动方向与P或Q的透振方向一致时，波能通过偏振片，而当它的振动方向与P或Q的透振动方向垂直时，不能通过偏振片，从P与Q的透振方向平行时，通过的光最强，而当P的透振方向旋转到与Q的垂直过程中，透过Q的光线越来越弱，当两都垂直时，当光不能通过Q，说明光的振动方向与传播方向垂直，是横波，B正确。
特点
性质
应用
相干性
激光具有频率相同、相位差恒定、振动方向一致的特点，是人工产生的相干光，具有高度的相干性
光纤通信
平行度
激光的平行度非常好，传播很远的距离仍能保持一定的强度
进行精确的测距；读取光盘上记录的信息等
高亮度
它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量
用激光束切割、焊接；医学上可以用激光做“光刀”；激发核反应等