[理化生]光學(xué)復(fù)習(xí)-資料下載頁(yè)
2025-01-19 14:23本頁(yè)面
【正文】 必須是相干光源 ， 光的衍射產(chǎn)生條件是障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小或相差不多 (明顯衍射的條件 )． (3)光的雙縫干涉圖樣是中央為明紋 ， 兩邊等間距分布明暗相間的條紋 ， 光的單縫衍射圖樣是中央為最寬 、 最亮的明紋 ，兩邊不等間距分布明暗相間的條紋 ． 第 50講 │ 考向互動(dòng)探究 2． 自然光與偏振光的比較 (1)自然光是直接從光源發(fā)出的光 ， 偏振光是通過起偏器后的光 ． (2)自然光在垂直于光的傳播方向的平面內(nèi) ， 光振動(dòng)的方向沿各個(gè)方向 ， 且沿各個(gè)方向光振動(dòng)的強(qiáng)度相同 ， 偏振光在垂直于光的傳播方向的平面內(nèi) ， 光振動(dòng)的方向沿特定方向 ． 3． 偏振光的應(yīng)用：照相機(jī)鏡頭 、 液晶顯示器 、 立體電影 、消除車燈眩光等 ． 第 50講 │ 考向互動(dòng)探究 例 3 如圖 50－ 4所示 ， 在擋板上開一個(gè)大小可以調(diào)節(jié)的小圓孔 P， 用點(diǎn)光源 S照射小孔 ， 小孔后面放一個(gè)光屏 M， 點(diǎn)光源和小孔的連線垂直于光屏 ， 并與光屏交于其中心 ． 當(dāng)小孔的直徑從 mm逐漸減小到 mm的過程中 ， 在光屏上看到的現(xiàn)象將會(huì)是 ( ) 圖 50－ 4 C 第 50講 │ 考向互動(dòng)探究 A． 光屏上始終有一個(gè)圓形亮斑 ， 并且其直徑逐漸減小 B． 光屏上始終有明暗相間的同心圓環(huán) ， 并且其范圍逐漸增大 C． 光屏上先是形成直徑逐漸減小的圓形亮斑 ， 然后是形成范圍逐漸增大而亮度逐漸減弱的明暗相間的同心圓環(huán) D． 光屏上先是形成直徑逐漸減小的圓形亮斑 ， 然后是形成范圍逐漸減小而亮度逐漸增大的明暗相間的同心圓環(huán) 第 50講 │ 考向互動(dòng)探究 [解析 ] 本題小孔直徑是從 mm逐漸減小到 mm的 ， 所以在開始階段沒有明顯的衍射現(xiàn)象 ， 光基本上是沿直線傳播的 ，因此在光屏上應(yīng)該得到和小圓孔相似的圓形亮斑 ． 當(dāng)孔的直徑減小到 mm以下時(shí) ， 將發(fā)生較為明顯的衍射現(xiàn)象 ， 所以光屏上出現(xiàn)明暗相間的圓環(huán)；隨著小孔直徑減小 ， 光的衍射現(xiàn)象越來越明顯 ， 衍射圖樣的范圍越來越大 ， 相鄰亮紋和相鄰暗紋間的距離也逐漸增大 ， 同時(shí)由于通過小孔的光能越來越少 ， 所以衍射圖樣的亮度將變得越來越暗 ． C選項(xiàng)正確 ． 第 50講 │ 考向互動(dòng)探究 【 技巧點(diǎn)撥 】 圓孔的直徑為 mm時(shí) ， 光不能發(fā)生明顯的衍射 ， 光屏上出現(xiàn)的是圓形光斑 ， 在沒有明顯衍射的情況下 ，圓孔減小 ， 光斑隨著減小；當(dāng)圓孔減小到一定程度時(shí) ， 衍射現(xiàn)象比較明顯 ， 隨著圓孔的減小 ， 中心的圓形光斑開始逐漸增大 ，出現(xiàn)明顯的衍射條紋 ． 第 50講 │ 考向互動(dòng)探究 變式題 2022 天津卷甲 、 乙兩單色光分別通過同一雙縫干涉裝置得到各自的干涉圖樣 ， 設(shè)相鄰兩個(gè)亮條紋的中心距離為 Δ x， 若 Δ x甲 Δ x乙 ， 則下列說法正確的是 ( ) A． 甲光能發(fā)生偏振現(xiàn)象 ， 乙光則不能發(fā)生 B． 真空中甲光的波長(zhǎng)一定大于乙光的波長(zhǎng) C． 甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量 D． 在同一均勻介質(zhì)中甲光的傳播速度大于乙光 BD 第 50講 │ 考向互動(dòng)探究 [ 解析 ] 只要是橫波就都能發(fā)生偏振，偏振與光的頻率無關(guān)，選項(xiàng) A 錯(cuò)誤；由 Δ x ＝Ldλ 和 Δ x 甲 ＞ Δ x 乙 可得： λ 甲 λ乙 ，所以 v 甲 ＜ v 乙 、 n 甲 ＜ n 乙 ，選項(xiàng) B 正確；光子能量 E ＝ h ν ，顯然 E 甲 ＜ E 乙 ，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤；折射率 n ＝cv，故 v 甲 ＞ v 乙 ，選項(xiàng)D 正確． 3．如圖 11－ 3－ 9所示的長(zhǎng)直光纖，柱芯為玻璃，外層以 折射率比玻璃稍低的介質(zhì)包覆．若光線自光纖左端進(jìn)入， 與中心軸的夾角為 θ，則下列有關(guān)此光線傳遞方式的敘 述， 正確的是 ( ) A．不論 θ為何值，光線都不會(huì)發(fā)生全反射 B．不論 θ為何值，光線都會(huì)發(fā)生全反射 C． θ夠小時(shí)，光線才會(huì)發(fā)生全反射 D． θ夠大時(shí)，光線才會(huì)發(fā)生全反射 圖 11－ 3－ 9 解析： 發(fā)生全反射的條件之一是入射角 i要等于或大于臨界角 C，即光線傳播到光纖側(cè)面時(shí)的入射角 i應(yīng)滿足 i＝ 90176。 －θ≥C， θ≤90176。 － C，故選項(xiàng) C正確． 答案： C 4． 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果 ( ) A．用白光作為光源，屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋 B．用紅光作為光源，屏上將呈現(xiàn)紅黑相間的條紋 C．用紅光照射一條狹縫，用紫光照射另一條狹縫，屏上 將呈現(xiàn)彩色條紋 D．用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上呈現(xiàn)間距 不等的條紋 解析： 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用白光作為光源，將得到彩色條紋，用紅光作為光源，將得到紅黑相間的條紋．用不同顏色的光分別照射兩縫，得不到干涉條紋．用單色光照射一條縫，得到衍射條紋． 答案： BD
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