高三物理教学教案：光的偏振.doc

高三物理教学教案:光的偏振
1、知道振动中的偏振现象,了解什么是偏振现象,知道偏振是横波的特点。
2、知道偏振光和自然光的区别,知道偏振光在实际生活中的应用。
通过光的偏振现象和机械波的偏振现象的实验对比,理解光波是横波的实质。
培养良好的物理实验****惯,学会用理论指导实践,用实验来验证理论。
知道在学****物理的过程中,做好实验的重要性。
在复****前两节内容干涉、衍射的基础上进行小结,让学生了解:光的干涉和衍射说明光具有波动性;光的偏振说明光是横波。
可以先向学生介绍波的偏振现象,然后演示光的偏振现象实验,最好由学生自己亲自动手观察偏振光。引导学生分析横波的偏振特性,区别纵波的无偏振特性,再让学生区别偏振光与自然光。并分析讲解偏振光的产生方式,这一部分知识也可以让学生自己学****查找资料。最后进行总结。
1、光的偏振可以用激光演示仪和偏振器进行演示。
方法:使激光束的行进方向正对着学生的观察方向,使激光束通过偏振器。转动偏振器的某一个偏振片,用毛玻璃屏接收透过偏振器的光束,可以在屏上看到光的亮度发生周期性的变化;当两个偏振片平行时,透光最强;当两个偏振片垂直时,透光最弱。
2、本实验也可以将偏振片分发到学生手中,要求学生用两个偏振片对着光线来观察光的偏振现象。
问题:光的干涉和衍射现象表明光是一种波。我们知道波有横波和纵波,那么,光波是横波还是纵波呢?
让学生思考、猜测。
教师让学生观看机械波的偏振实验。
我们已经知道绳波是横波,如果在它的传播方向上放上带有狭缝的木板,只要狭缝的方向跟绳的振动方向相同,绳上的横波就可以毫无阻碍地传过去;如果把狭缝的方向旋转90°,绳上的横波就不能通过了,这种现象叫偏振。
横波的振动矢量垂直于波的传播方向振动时,偏于某个特定方向的现象纵波只能沿着波的传播方向振动,所以不可能有偏振。
光是否也会产生偏振呢?
自然光:从普通光源直接发生的天然光是无数偏振光的无规则集合,所以直接观察时不能发现光强偏于一定方向。这种沿着各个方向振动的光波的强度都相同的光叫自然光;太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着在垂直于传播方向的平面内沿一切方向振动的光,而且沿着各个方向振动的光波强度都相同,这种光都是自然光。
让太阳光或灯光通过一块用晶体薄片作成的偏振片P1,在P1的另一侧观察
,可以看到它是透明的。以入射光线为轴旋转偏振片P1,这时看到透射光的强度并不发生变化。
再取一块同样的偏振片P2,放在偏振片P1的后面,通过它去观察从偏振片P1透射过来的光,就会发现,从偏振片P1透射过来的光的强度跟两偏振片P1、P2的相对方向有关。
把晶片P1固定,以入射光线为轴旋转偏振片P2时,从P2透射过来的光的强度发生周期性的变化。
当P1与P2的透振方向平行时,透射光的强度最大,当P1与P2的透振方向垂直时,透射光的强度最弱,几乎等于零。把上述的光现象跟机械波的偏振现象比较,表明光通过偏