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2019-2020年高三物理《光的電磁說(shuō) 光的偏振 激光》導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.知道光的電磁說(shuō)的內(nèi)容，知道電磁波譜中各種電磁波產(chǎn)生的機(jī)理及特性和應(yīng)用。 2.理解光的偏振現(xiàn)象及其應(yīng)用。 3.知道激光的特點(diǎn)及應(yīng)用。 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)】 電磁波譜中各種電磁波產(chǎn)生的機(jī)理及特點(diǎn)和應(yīng)用。 【使用說(shuō)明及學(xué)法指導(dǎo)】 本學(xué)案包括《光的電磁說(shuō)》、《光的偏振》、《激光》三節(jié)課的內(nèi)容。建議第一第二課時(shí)由學(xué)生認(rèn)真閱讀教材，初步掌握本學(xué)案的有關(guān)知識(shí)，第三課時(shí)通過(guò)探究展示課加深對(duì)本部分基本知識(shí)的理解。 【文本研讀案】 一、知識(shí)點(diǎn)一、光的電磁說(shuō) 1.光的電磁說(shuō)內(nèi)容： 英國(guó)物理學(xué)家____________提出電磁場(chǎng)的理論，預(yù)見了________波的存在，并提出電磁波是________波，傳播的速度等于__________，根據(jù)它跟光波的這些相似性，指出“光波是一種_______________波”。 2. 電磁波譜 _____________、__________、___________、___________、____________、________合起來(lái)構(gòu)成了范圍廣闊的電磁波譜,他們都是本質(zhì)相同的電磁波。 3. 電磁波產(chǎn)生的機(jī)理 無(wú)線電波：產(chǎn)生于__________電路中。 紅 外 線：原子的_______________受到激發(fā)后產(chǎn)生。 可 見 光：原子的_______________受到激發(fā)后產(chǎn)生。 紫 外 線：原子的_______________受到激發(fā)后產(chǎn)生。 倫琴射線：原子的_______________受到激發(fā)而產(chǎn)生。 r 射 線：___________受到激發(fā)后產(chǎn)生的。 4. 紅外線的特性及應(yīng)用 （1）特點(diǎn)：最顯著的是熱效應(yīng)。 （2）應(yīng) 用： 紅外線加熱：這種加熱方式優(yōu)點(diǎn)是能使物體內(nèi)部發(fā)熱，加熱效率高，效果好。 紅外攝影：（遠(yuǎn)距離攝影、高空攝影、衛(wèi)星地面攝影）這種攝影不受白天黑夜的限制。 紅外線成像（夜視儀）：可以在漆黑的夜間能看見目標(biāo)。 紅外遙感：可以在飛機(jī)或衛(wèi)星上戡測(cè)地?zé)?，尋找水源、監(jiān)測(cè)森林火情，估計(jì)家農(nóng)作物的長(zhǎng)勢(shì)和收成，預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)、寒潮。 5. 紫外線的特性及應(yīng)用 （1）特性：生物作用、很強(qiáng)的熒光效應(yīng)、殺菌消毒作用。 （2）應(yīng)用： 6. 倫琴射線（x射線）的特點(diǎn)及應(yīng)用 （1）特性：穿透本領(lǐng)很強(qiáng)。 （2）應(yīng)用：工業(yè)上金屬探傷、醫(yī)療上透視人體。 二、知識(shí)點(diǎn)二、光的偏振 1. 自然光：從光源(如太陽(yáng)、亮著的燈等)直接發(fā)出的光，包含著在_________________方向的一切方向振動(dòng)的光，而且沿著各個(gè)方向振動(dòng)的光波的___________都相同。 2. 偏振光：在_______________________方向的平面內(nèi)，只沿某一個(gè)特定方向上振動(dòng)的光。 3.偏振光的產(chǎn)生方式 （1）自然光通過(guò)偏振片后，光振動(dòng)只在偏振片的透振方向上。 （2）自然光射到兩種介質(zhì)的界面上，如果光的入射方向合適，使反射光和折射光之間的夾角恰好是　____，這時(shí)的　______　光和　______光都是偏振光，且它們的偏振方向　_____　。我們通常看到的絕大多數(shù)光都是偏振光。 4. 光的偏振的物理意義 光的偏振現(xiàn)象表明光波是　_______　，因?yàn)槠瘳F(xiàn)象是___________所特有的現(xiàn)象。 5.偏振光的應(yīng)用：全息照相、立體電影等。 三、知識(shí)點(diǎn)三、激光 1. 激光的特點(diǎn) 主要特點(diǎn)有：　　___________；　　___________；　___________　。 （1）激光是一種人工__________光,能產(chǎn)生非常明顯的　______　現(xiàn)象。 （2）激光具有非常好的　_________　，激光在傳播很遠(yuǎn)的距離后仍然保持一定的強(qiáng)度。 （3）激光具有很強(qiáng)的_________，激光可以在很小的空間和很短的時(shí)間內(nèi)集中很大的能量。 2. 激光的重要應(yīng)用 （1）由于激光是相干光，便于調(diào)制，常用來(lái)　_________　，　________　就是激光和光導(dǎo)纖維相結(jié)合的產(chǎn)物。 （2）激光測(cè)距、雷達(dá)、激光刻錄光盤等都是根據(jù)激光的　________　好的原理制成的。 （3）利用激光在很短的時(shí)間內(nèi)集中很大的　______　的性質(zhì)，用激光來(lái)切割各種物體、焊接金屬及在硬質(zhì)材料上打孔、醫(yī)學(xué)上用激光做“光刀”來(lái)切開皮膚、切除腫瘤、“焊接”剝落的視網(wǎng)膜等，利用激光產(chǎn)生的高溫高壓引起核聚變。 【當(dāng)堂檢測(cè)案】 1．兩個(gè)偏振片緊靠在一起，將它們放在一盞燈的前面以至沒(méi)有光通過(guò)．如果將其中的一片旋轉(zhuǎn)180，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，將會(huì)產(chǎn)生下述的哪一種現(xiàn)象？(　 　) A．透過(guò)偏振片的光強(qiáng)先增強(qiáng)，然后又減小到零 B．透過(guò)的光強(qiáng)先增強(qiáng)，然后減小到非零的最小值 C．透過(guò)的光強(qiáng)在整個(gè)過(guò)程中都增強(qiáng) D．透過(guò)的光強(qiáng)先增強(qiáng)，再減弱，然后又增強(qiáng) 2．光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是橫波，下列現(xiàn)象中不能反映光的偏振特性的是(　 　) A．一束自然光相繼通過(guò)兩個(gè)偏振片，以光束為軸旋轉(zhuǎn)其中一個(gè)偏振片，透射光的強(qiáng)度發(fā)生變化 B．一束自然光入射到兩種介質(zhì)的分界面上，當(dāng)反射光線與折射光線之間的夾角恰好是90時(shí)，反射光是偏振光 C．日落時(shí)分，拍攝水面下的景物，在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振濾光片可以使景象更清晰 D．通過(guò)手指間的縫隙觀察日光燈，可以看到彩色條紋 3. 關(guān)于電磁波譜，下列說(shuō)法中正確的是(　 　) A．電磁波中最容易表現(xiàn)出干涉、衍射現(xiàn)象的是無(wú)線電波 B．紅外線、紫外線、可見光是原子的外層電子受激發(fā)后產(chǎn)生的 C．倫琴射線和γ射線是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)后產(chǎn)生的 D．紅外線的顯著作用是熱作用，溫度較低的物體不能輻射紅外線 4. 光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是(　 　) A．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象 B．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象 C．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的色散現(xiàn)象 D．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象 5. 關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法正確的是(　 　) A．雷達(dá)是用X光來(lái)測(cè)定物體位置的設(shè)備 B．使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做解調(diào) C．用紅外線照射時(shí)，大額鈔票上用熒光物質(zhì)印刷的文字會(huì)發(fā)出可見光 D．變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生變化的磁場(chǎng) 6. 電磁波包含了γ射線、紅外線、紫外線、無(wú)線電波等，按波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短的排列順序是(　　) A．無(wú)線電波、紅外線、紫外線、γ射線 B．紅外線、無(wú)線電波、γ射線、紫外線 C．γ射線、紅外線、紫外線、無(wú)線電波 D．紫外線、無(wú)線電波、γ射線、紅外線 7. 市場(chǎng)上有種燈具俗稱“冷光燈”，用它照射物品時(shí)，能使被照射物品處燈光產(chǎn)生的熱效應(yīng)大大降低，從而廣泛應(yīng)用于博物館、商店等處．這種燈降低熱效應(yīng)的原理之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面鍍上一層薄膜(例如氟化鎂)，這種膜能消除不鍍膜時(shí)從玻璃表面反射回來(lái)的熱效應(yīng)最顯著的紅外線。用λ表示此紅外線在膜中的波長(zhǎng)，則所鍍膜的厚度最小應(yīng)為(　　) A. B. C. D．λ 8. 下列現(xiàn)象中能證明光是橫波的是(　 　) A．光的色散 B．光的干涉 C．光的衍射 D．光的偏振