粤教版高中物理选择性必修第一册第四章光及其应用第六节光的衍射和偏振第七节激光课件（64页PPT）+学案（有解析）

(课件网) 第六节　光的衍射和偏振 第七节　激光 学 习 目 标 思 维 导 图 1.观察光的衍射现象，认识衍射条纹的特点． 2.知道产生明显衍射现象的条件． 3.观察光的偏振现象，知道自然光和线偏振光的区别． 4.了解激光的特点和应用． 知识点一　光的衍射 【情境导学】 (1)让一束红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．缝间距变小时，条纹有什么变化？ 提示：大约0.8 mm时会出现条纹，当缝间距变小时，屏幕上条纹间距会逐渐变宽，但亮度会逐渐减弱． (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？ 提示：会观察到中央为亮圆，周围为彩色的圆环． 【知识梳理】 1．单缝衍射 (1)当单缝_____时，光沿着直线方向通过单缝，在光屏上可以看到一条跟单缝宽度相当的亮线或(亮斑)． (2)把单缝调窄些，可以看到屏上亮线也随之_____． (3)当单缝调到很窄时，光通过单缝后就明显地偏离了_____方向，在屏上出现的不再是一条很窄的亮线，而是扩展到了相当宽的地方，并且出现了_____的条纹；再调小单缝宽度，条纹也随之变得清晰、细小． 较宽 变细 直线传播 明暗相间 2．光的衍射 按照直线传播的规律应该属于阴影的区域也会出现_____；反之，应该属于亮区的地方也会出现_____．这种现象叫作光的衍射． 3．衍射图样 衍射时产生的_____的图样叫作衍射图样． 明条纹 暗的区域 明暗相间 【重难突破】 1．单缝衍射图样 (1)中央条纹最亮、越向两边越暗，条纹间距不等．越靠外，条纹间距越小． (2)缝变窄后通过的光变少，而光分布的范围更宽，明纹的亮度降低． (3)中央明条纹的宽度及条纹间距跟入射光的波长及单缝宽度有关．入射光波长越大，单缝越窄，中央明条纹的宽度及条纹间距就越大． (4)用白光做单缝衍射时，中央明条纹是白色的，两边是彩色条纹，中央明条纹仍然最宽最亮． 2．圆孔衍射图样 (1)中央是大且亮的圆形亮斑，周围分布着明暗相间的同心圆环，且越靠外，圆形明条纹的亮度越弱，宽度越小． (2)圆孔越小，中央亮斑的直径越大，同时亮度越弱． (3)用不同色光照射圆孔时，得到的衍射图样的大小和位置不同，波长越大，中央圆形亮斑的直径越大． (4)白光的圆孔衍射图样中，中央是大且亮的白色光斑，周围是彩色的同心圆环． (5)只有圆孔足够小时才能得到明显的衍射图样，在圆孔由较大直径逐渐减小的过程中，光屏依次得到几种不同的现象———圆形亮斑(光的直线传播)、光源的像(小孔成像)、明暗相间的圆环(衍射图样)、完全黑暗． 3．不透明的小圆板衍射图样(泊松亮斑) (1)在圆板的阴影中心出现亮斑，在阴影外有明暗相间的圆环． (2)泊松亮斑图样的亮环或暗环的距离随着圆板半径的增大而减小，而且背景是明亮的，如图所示． 例1 某研究性学习小组用激光束照射圆孔和不透明圆板后，分别得到如图所示的衍射图样． 据此可以判断出(　　) A．甲是光线射到圆孔后的衍射图样，乙是光线射到圆板后的衍射图样 B．乙是光线射到圆孔后的衍射图样，甲是光线射到圆板后的衍射图样 C．甲、乙都是光线射到圆孔后的衍射图样，甲孔的直径较大 D．甲、乙都是光线射到圆板后的衍射图样，乙板的直径较大 答案：A 解析：圆孔衍射图样是中央为大亮斑，而在圆板衍射图样中，中央为大阴影，只是在大阴影背景下中心处有一个小亮斑，此即为泊松亮斑．所以，图甲为圆孔衍射，图乙为圆板衍射，A正确． 总结提能 理解并牢记各种衍射图样的特征 (1)对于单缝衍射条纹的特征用十二个字概括：“中宽边窄”“中亮边暗”“中白边彩”．其中“中白边彩”只适合于白光光源． (2)各种衍射图样的形状不同，但图 ... ...