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2019-2020年高中物理 5.4 激光教案 教科版選修3-4 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、了解激光的特點(diǎn)及其應(yīng)用，知道激光和自然光的區(qū)別 2、 知道全息照相的原理，理解相位差是形成立體圖像的根本原因 3、體驗(yàn)現(xiàn)代科技的神奇，發(fā)現(xiàn)的科學(xué)的美妙 重點(diǎn)難點(diǎn)： 本節(jié)的重點(diǎn)：了解激光的特點(diǎn) 學(xué)習(xí)方法： 自主學(xué)習(xí) 簡(jiǎn)單了解 學(xué)習(xí)過程： 【導(dǎo)讀】仔細(xì)閱讀教材，完成學(xué)習(xí)目標(biāo) 【拓展】 1、(1)激光 激光是原子受激輻射產(chǎn)生的光。發(fā)光的方向、頻率、偏振方向均相同，兩列相同激光相遇可以發(fā)生干涉。激光是相干光，激光是人工產(chǎn)生的光。 （2）激光的產(chǎn)生 在現(xiàn)代科技中用激光器產(chǎn)生激光。 激光一種特殊的光，自然界中的發(fā)光體不能發(fā)出激光。1958年，激光問世。 1、 激光具有的特點(diǎn) （1）相干性好 所謂相干性好是指容易產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。普通光源發(fā)出的光（即使是所謂的單色光）頻率是不一樣的，而激光器發(fā)出的激光的頻率幾乎是單一的，并且滿足其他的相干條件，所以，現(xiàn)在我們做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，無需在雙縫前放一個(gè)單縫，而是用激光直接照射雙縫，就能得到既明亮又清晰的干涉條紋。 （2）平行度非常好 與普通光相比，傳播相同距離的激光束的擴(kuò)散程度小，光線仍能保持很大的強(qiáng)度，保持它的高能量，利用這一點(diǎn)可以精確測(cè)距?，F(xiàn)在利用激光測(cè)量地月距離精確度已達(dá)到1m。 （3）激光的亮度非常高 他可以在很小的空間和很短的時(shí)間內(nèi)集中很大的能量。如果把強(qiáng)大的激光束會(huì)聚起來，可使物體被照部分在千分之一秒的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生幾千萬度的高溫。不能直接照射眼睛，否則會(huì)傷害眼睛。 （1） 激光單色性很好 激光的頻率范圍極窄，顏色幾乎是完全一致的。 2、 激光的應(yīng)用舉例與對(duì)應(yīng)的特性 （1） 激光雷達(dá) 對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)出一個(gè)極短的激光脈沖，測(cè)量發(fā)射脈沖和收到回波的時(shí)間間隔，結(jié)合發(fā)射的方向，就可探知目標(biāo)的方位和距離，結(jié)合多普勒效應(yīng)，還可以求出目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度（利用激光的平行度好） （2） ， ， 等等 【導(dǎo)練】 1、在演示雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)時(shí)，常用激光做光源，這主要是應(yīng)用激光的什么特性？ （ ） A、亮度高 B、平行度好 C、.單色性好 D、波動(dòng)性好 2、激光已深入到我們生活中的各個(gè)方面，這與激光的特點(diǎn)是分不開的。例如：光纖通信就利用了激光的 的特點(diǎn)；而在醫(yī)學(xué)上可以用激光做“光刀”來切開皮膚、切除腫瘤，這充分利用了激光的 的特點(diǎn)；還有，在VCD機(jī)、CD機(jī)中裝有激光頭發(fā)出的激光從光盤上讀出信息，進(jìn)而使我們獲得了聲音和圖像，這顯然利用了激光的 的特點(diǎn)。 i A B B, O 3、如圖所示，激光液面控制儀的原理是：固定的一束激光AO以入射角i照射到液面上，反射光OB射到水平的光屏上，屏上用光電管將光訊號(hào)轉(zhuǎn)變成電訊號(hào)，電訊號(hào)輸入控制系統(tǒng)用以控制液面的高度，如果發(fā)現(xiàn)點(diǎn)B在屏上向右移動(dòng)了Δs的距離到B，，由此可知液面 （填“升高”或“降低.”）了 r R A B 4、如圖所示，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內(nèi)圓半徑為r，外圓半徑為R，R=r。現(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面A射入透明柱體，只經(jīng)過兩次全反射就垂直于水平端面B射出。設(shè)透明柱體的折射率為n，光在透明柱體內(nèi)傳播的時(shí)間為t，若真空中的光速為c，則 A、n可能為 B、n可能為2 C．t可能為 D．t可能為 小結(jié)：