沪教版高中物理选修3-4 4.7激光_学案1

激光

【学习目标】
1．知道激光和自然光的区别。
2．了解激光的特点和应用。
3．知道什么是全息照相及其原理。
【学习重点】
激光的特点和应用
【学习难点】
激光的特点和应用
【学习过程】
1．激光的产生：激光是原子受激辐射产生的光。发光的 、 均相同，两列相同激光相遇可以发生 。激光是人工产生的 光。在现代科技中用激光器产生激光。激光一种特殊的光，自然界中的发光体不能发出激光。1958年，激光问世。
2．激光具有的特点以及应用：
（1）相干性好：激光能像无线电波那样被 ，用来传递信息。光纤通信就是激光和 相结合的产物。
（2）平行度非常好：与普通光相比，传播相同距离的激光束的扩散程度小，光线仍能保持很大的强度，这个特点可以用来 。 就是应用这个原理制成的。由于平行度好，激光可汇聚到很小的一点，这一点应用在 、 、 上。
（3）激光的亮度非常高：可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量。如果把强大的激光束会聚起来，可使物体被照部分在千分之一秒的时间内产生几千万度的高温。所以可用激光束来 、 以及在很硬的材料上 。医学上还可以用“激光刀”做手术。
3．1958年人类在实验室里激发出了一种自然界中没有的光，那就是________。
4．光的特点：
（1）激光是一种人工产生的________光，具有高度的________；
（2）它的________非常好；
（3）亮度高。
5．照相技术所记录的只是光波的________信息，而全息照相技术还可以记录光波的________信息。
6．摄全息照片的基本光路：同一束激光被分为两部分，一部分直接照射到________上(称为参考光)，另一部分通过________反射后再到达底片(称为________)。参考光和________在底片上相遇时发生干涉，形成复杂的干涉条纹。
【典型例题】
【例1】对于激光的认识，以下说法正确的是( )
A．普通光源发出的光都是激光
B．激光是自然界普遍存在的一种光
C．激光是一种人工产生的相干光
D．激光已经深入到我们生活的各个方面
【例2】在演示双缝干涉的实验时，常用激光做光源，这主要是应用激光的什么特点( )
A．亮度高 B．平行性好 C．单色性好 D．波动性好
【例3】拍摄全息照片时，常用激光做光源，这主要是应用激光的什么特性( )
A．亮度高 B．平行性好 C．单色性好 D．相干性好
【例4】下列说法中正确的是 ( )
A．普通照相技术所记录的只是光波的强弱信息，而全息照相技术还可以记录光波的相位信息
B．全息照片的拍摄利用了光的衍射现象
C．激光的出现使全息技术得到了长足的发展
D．立体电影的拍摄利用的是全息照相技术
【例5】将激光束的宽度聚焦到纳米级(10－9 m)范围内，可修复人体已损坏的器官，参考DNA分子进行超微型基因修复，把至今尚令人无奈的癌症、遗传疾病等彻底根除，这里应用了激光( )
A．平行性好的特性 B．单色性好的特性
C．亮度高的特性 D．粒子性好的特性
【学习过程】
1．下列说法正确的是( )
A．激光可用于测距 B．激光能量十分集中，只可用于加工金属材料
C．外科研制的“激光刀”可以有效地减少细菌的感染
D．激光可用于全息照相，有独特的特点
2．下列关于应用激光的事例中错误的是( )
A．利用激光进行长距离精确测量 B．利用激光进行通信
C．利用激光进行室内照明 D．利用激光加工坚硬材料
3．一激光发光功率为P，发出的激光在折射率为n的介质中波长为λ，c表示光在真空中的速度，下列说法中正确的是( )
A．该光在真空中的波长为nλ B．该光在真空中的波长为λ/n
C．该光的频率为c/λ D．该光的频率为c/nλ
4．下列说法中正确的是( )
A．强激光产生的高压引起原子的聚
B．激光不能像无线电波那样用来传递信息
C．VCD．CD机是用激光来读取信息的
D．医学上激光“光刀”用来切开皮肤，是利用激光的高能特性
5．下列说法正确的是( )
A．两支铅笔靠在一起，自然光从笔缝中通过后就成了偏振光
B．偏振光可以是横波，也可以是纵波
C．因为激光的方向性好，所以激光不能发生衍射现象
D．激光可以像刀子一样切除肿瘤
6．一束激光通过一棱镜，如图所示光路图中可能正确的是( )



7．用准分子激光器利用氩气和氟气的混合物产生激光，可用于进行近视眼的治疗。用这样的激光刀对近视眼进行手术，手术时间短，效果好、无痛苦。关于这个治疗，以下说法中正确的是( )
A．近视眼是物体在眼球中成像的视网膜的前面，使人不能看清物体
B．激光具有很好的方向性，可以在非常小的面积上对眼睛进行手术
C．激光治疗近视眼手术是对视网膜进行修复
D．激光治疗近视眼手术是对角膜进行切削
8．下列说法正确的是( )
A．如果地球表面没有大气层，太阳照亮地球的范围要比有大气层时略大些
B．激光是一种人工产生的相干光，因此可对它进行调制，用来传递信息
C．激光测距雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度，从而对目标进行跟踪
D．从本质上说激光是横波
9．列关于激光的描述正确的是( )
A．晚上手电筒发出的光束就是激光 B．激光可以发生干涉
C．激光可以发生衍射 D．激光是纵波
10．科技是跨世纪的新技术，将激光束宽度聚焦到纳米范围，可以修复人体内已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把令人类无奈的癌症、遗传疾病彻底根除。以上应用是利用了激光的( )
A．单色性 B．方向性 C．高能量 D．平行性
11．激光束来切割各种物质，这是利用了激光的( )
A．相干性好 B．向性好 C．高能量 D．平行度高
12电脑中的光驱通常激光来读、写信息，这是利用了激光的( )
A．相干性好 B．方向性好 C．高能量 D．平行度高