高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册5 光的衍射授课课件ppt

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1．了解光的衍射现象、偏振现象，知道激光的特性。2．知道自然光和偏振光的区别。3．借助实例分析推理知道光是横波。4．通过观察得出光明显衍射的条件。5．经历光的偏振实验的过程，体会偏振光的特性。6．通过生活中实例观察，引导学生体会物理之美，培养学习兴趣。
1．光的衍射(1)用单色平行光照射狭缝，当缝很__时，光没有沿直线传播，它绕过了缝的边缘，传播到了______的地方。这就是光的衍射现象。(2)各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射，致使影的轮廓________，出现________的条纹。
探究重构·关键能力达成
知识点一　光的衍射与衍射光栅
(3)发生明显衍射现象的条件：在障碍物的尺寸跟光的波长____，甚至比光的波长还__的时候，衍射现象十分明显。
提醒　一般情况下，障碍物的尺寸比光的波长大得多，衍射现象不明显，故可近似认为光沿直线传播。
2．衍射光栅(1)结构：由许多____的狭缝等距离排列起来形成的光学元件。(2)衍射图样特点：与单缝衍射相比，衍射条纹的宽度____，亮度____。
取三块不透光的板，在每块板的中间各开一个圆孔，三块板所开的圆孔大小不一。先用点光源照射圆孔最大的那块板，在屏上会出现一个明亮的圆形光斑图a；再换上圆孔中等的那块板，在屏上会出现图b；最后用圆孔最小(直径约为1 mm)的那块板，在屏上会出现图c。
①图b中的屏上产生了什么现象？②比较屏上图b和图c说明了什么？
提示：(1)①衍射。②孔越小，衍射现象越明显。(2)在观看立体电影时，观众要戴上一副特制的眼镜，这副眼镜就是一对透振方向相互垂直的偏振片。
1．产生明显衍射的条件障碍物的尺寸可以跟光的波长相近或比光的波长还要小时能产生明显的衍射。对同样的障碍物，波长越长的光，衍射现象越明显；对某种波长的光，障碍物越小，衍射现象越明显。由于波长越长，衍射性越好，所以观察到声波的衍射现象就比观察到光波的衍射现象容易得多。
2．三种不同的衍射现象及特点(1)单缝衍射。①现象：如图所示，点光源S发出的光经过单缝后照射到光屏上，若缝较宽，则光沿直线传播，传播到光屏上的AB区域；若缝足够窄，则光不再沿直线传播而是传到几何阴影区，在AA′、BB′区出现亮暗相间的条纹，即发生了衍射现象。
②单缝衍射图样的四个特点：a．中央条纹亮而宽。b．两侧亮条纹具有对称性，亮条纹宽度逐渐变窄，亮度逐渐减弱。c．波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，条纹间距大，单缝不变时，光波波长大的中央条纹宽，条纹间距大。d．白光的单缝衍射条纹中央为白色亮条纹，两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，靠近白色亮条纹的内侧为紫色。
(2)圆孔衍射。①现象：圆孔衍射如图甲所示，当挡板AB上的圆孔较大时，光屏上出现如图乙(a)中所示的情形，光沿直线传播，无明显衍射现象发生；当挡板AB上的圆孔很小时，光屏上出现如图乙(b)中所示的衍射图样，出现亮、暗相间的圆环。
②圆孔衍射图样的两个特点：a．单色光的圆孔衍射图样中央亮圆的亮度大，外面是明暗相间的不等距的圆环。越向外，亮环亮度越低。b．白光的圆孔衍射图样中央亮圆为白色，周围是彩色圆环。
(3)泊松亮斑－－障碍物的衍射现象。①现象：各种不同形状的障碍物也能使光发生衍射，使影的轮廓模糊不清。若在单色光传播途中，放一个较小的圆形障碍物，会发现在阴影中心有一个亮斑，这就是著名的泊松亮斑，如图乙中(c)所示。②障碍物的衍射图样的特点：圆形阴影中心有一亮斑，圆形阴影的边缘是模糊的，在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环。与小孔衍射图样有明显区别。
【典例1】　如图所示，甲、乙、丙、丁四个图样是两种单色光用同样的仪器形成的双缝干涉或单缝衍射图样，分析各图样的特点(黑色为亮条纹，甲图样的亮条纹间距比乙图样大，丙图样中央亮纹比丁图样宽)可以得出的正确结论是(　　)A．甲、乙是光的衍射图样，丙、丁为光的干涉图样B．甲、乙是光的干涉图样，丙、丁为光的衍射图样C．形成甲图样的光的波长比形成乙图样的光的波长短D．在同种介质中，形成甲图样的光的折射率比形成乙图样的光的折射率大
规律方法　区分双缝干涉条纹与单缝衍射条纹的方法(1)根据条纹的宽度区分：双缝干涉的条纹是等宽的，条纹间的距离也是相等的；而单缝衍射的条纹，中央亮条纹最宽，两侧的亮条纹逐渐变窄。(2)根据亮条纹的亮度区分：双缝干涉条纹，从中央亮纹往两侧亮度变化很小；而单缝衍射条纹的中央亮纹最亮，两侧的亮纹逐渐变暗。
[跟进训练]1．在观察光的衍射现象的实验中，通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝，观看远处的灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝)，可以看到(　　)A．黑白相间的直条纹　　B．黑白相间的弧形条纹C．彩色的直条纹　　　　D．彩色弧形条纹
C　[通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝，观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝)，白炽灯发出的是复色光，可以看到间距不同的、彩色的衍射条纹，条纹与狭缝平行，为彩色的直条纹，故C正确，A、B、D错误。]
2．利用图1所示的装置(示意图)，观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样。下列关于P处放置的光学元件说法正确的是(　　)A．甲对应单缝，乙对应双缝B．甲对应双缝，乙对应单缝C．都是单缝，甲对应的缝宽较大D．都是双缝，甲对应的双缝间距较大
A　[单缝衍射图样的中央条纹亮且宽，相邻条纹间距不等；双缝干涉图样中相邻条纹间距相等。根据题目中给出的甲、乙两种图样可知，甲是单缝衍射的图样，乙是双缝干涉的图样，选项A正确。]
1．偏振(1)不同的横波，即使________相同，____方向也可能不同的现象，称为“偏振现象”。(2)横波的____方向称为“偏振方向”。(3)偏振现象是____的特有现象，____没有偏振现象。
2．光的偏振(1)偏振片由特定的材料制成，每个偏振片都有一个____的方向，沿这个方向振动的光波能顺利通过偏振片，这个偏振方向叫作____方向。(2)自然光：由太阳、电灯等普通光源发出的光，它包含着在____于传播方向上沿____________的光，而且沿各个方向振动的光波的____都相同。
(3)偏振光：自然光垂直透过某一偏振片后，在垂直于传播方向的平面上，沿着某一特定方向振动的光叫作偏振光。
提醒　(1)通过偏振片后，自然光就变成了偏振光，偏振片不改变光的频率和颜色。(2)偏振片上的“狭缝”表示透振方向，而不是真实的狭缝。
3．偏振现象的应用摄影中应用偏振光：为了消除反射光的影响，在镜头前安装一片偏振滤光片，让它的透振方向与反射光的偏振方向____，减弱了反射光进入镜头。
如图所示，一束自然光通过偏振片(偏振片上用箭头表示其透振方向)照射到光屏上。
问题：上面各图中光屏亮暗情况如何？
提示：自然光通过偏振片后成为偏振光，当偏振光的振动方向与偏振片的透振方向垂直时不能够通过，故甲乙丁图中光屏是亮的，丙图中光屏是暗的。
1．偏振片和透振方向偏振片由特定的材料制成，每个偏振片都有一个特定的方向，只有沿着某个特定方向振动的光波才能顺利通过偏振片，这个方向叫作“透振方向”。
2．自然光和偏振光的比较
【典例2】　(多选)在垂直于太阳光的传播方向前后放置两个偏振片P和Q，在Q的后边放上光屏，如图所示，则下列说法不正确的是(　　)A．Q不动，旋转偏振片P，屏上光的亮度不变B．Q不动，旋转偏振片P，屏上光的亮度时强时弱C．P不动，旋转偏振片Q，屏上光的亮度不变D．P不动，旋转偏振片Q，屏上光的亮度时强时弱
AC　[P是起偏器，它的作用是把太阳光(自然光)转变为偏振光，该偏振光的振动方向与P的透振方向一致，所以当Q与P的透振方向平行时，通过Q的光强最大；当Q与P的透振方向垂直时通过Q的光强最小，即无论旋转P或Q，屏上的光强都是时强时弱，故选A、C。]
规律方法　对偏振光的理解(1)自然光通过一个偏振片成为偏振光，透射光的偏振方向与偏振片的放置有关，但光的强度与偏振片的方向无关。(2)偏振光通过偏振片时，透光的强度与偏振方向和透振方向的夹角大小有关。
[跟进训练]3．如图所示，A、B为两偏振片，一束自然光沿OO′方向射向A，此时在光屏C上透射光的强度最大，则(　　)A．光的偏振现象说明光是纵波B．自然光垂直于OO′方向振动的光波的强度不相同C．只将A绕OO′轴旋转30°时，屏上透射光的强度不为零D．只将B绕OO′轴旋转180°时，屏上透射光的强度几乎为零
C　[光的偏振现象说明光是横波，A错误；自然光沿各个方向振动的光波的强度都相同，B错误；开始时自然光通过两偏振片后在光屏C上透射光的强度最大，说明两偏振片的偏振方向是平行的，只将A绕OO′轴旋转30°时，两偏振片的偏振方向不垂直，屏上透射光的强度不为零，C正确；只将B绕OO′轴旋转180°时，两偏振片的偏振方向仍平行，透射光的强度最大，D错误。]
1．激光　激光是原子受激辐射产生的光，发出的光的频率____、相位差____、振动方向一致。2．激光的特点(1)高度的相干性：激光是人工产生的相干光，其单色性好、______好。激光的频率单一、颜色特别纯。用激光做衍射、干涉实验，效果很好。
(2)平行度好：从激光器发出的激光具有极好的____性，几乎是一束方向不变、发散角很小的平行光。传播几千米后，激光斑扩展范围不过几厘米，而探照灯的光束能扩展到几十米范围。(3)亮度高：激光可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的____。
【典例3】　(多选)激光的诞生是一件大事，它使人类获得了极其理想的、自然界中几乎不存在的光源。下列关于激光的特性及其应用，说法正确的是(　　)A．医学上用激光“焊接”剥落的视网膜，是利用激光的相干性 B．实验室里用激光更容易完成双缝干涉实验和衍射实验，是利用激光的相干性 C．激光能够比较精确地测量地球到月球的距离，是利用激光的平行度好的特点D．激光束很容易给坚硬的材料上打孔，是利用激光的亮度高的特点
BCD　[医学上用激光“焊接”剥落的视网膜，是利用激光的亮度高、强度大、能量集中的特点，A错误；实验室里用激光更容易完成双缝干涉实验和衍射实验，是利用激光频率单一，相干性好的特点，B正确；激光能够比较精确地测量地球到月球的距离，是利用激光的平行度好的特点，C正确；激光束很容易给坚硬的材料上打孔，是利用激光的亮度高、强度大、能量集中的特点，D正确。]
[跟进训练]4．(多选)纳米科技是跨世纪新科技，将激光束宽度聚焦到纳米范围，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，未来能把至今尚令人类无奈的癌症彻底根除，这主要是利用了激光的(　　)A．单色性　　　B．方向性好　　　C．高能量　　　D．偏振性
BC　[激光用于医疗，修复人体器官及对DNA分子修复等，是因为激光有非常好的方向性和非常高的能量。]
1．下列现象中属于光的衍射现象的是(　　)A．雨后天空美丽的彩虹B．阳光下肥皂膜的彩色条纹C．光通过三棱镜产生的彩色条纹D．对着日光灯从两铅笔缝中看到的彩色条纹
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D　[雨后天空美丽的彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫作光的色散现象，A错误；日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹属于光的干涉，故B错误；一束白光通过三棱镜形成彩色光带属于光的折射现象，故C错误；通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹，属于单缝衍射，故D正确。]
2．在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样。下图中属于光的单缝衍射图样的是(　　)A．甲、丙　　B．乙、丙　　C．甲、丁 　　D．乙、丁
D　[图(a)中是等间距的光的干涉图样，图(b)是单色光的单缝衍射图样，图(c)是水波的衍射图样，图(d)是白光的单缝衍射图样，可见D正确。]
3．用如图所示装置研究偏振现象，P1、P2是两块完全相同的圆形偏振片，A、B为观测点，A、B和两块偏振片的中心共线，且偏振片与AB连线垂直，两偏振片可绕AB连线转动，下列说法正确的是(　　)A．固定P1，转动P2，则A、B处光强均发生变化B．固定P2，转动P1，则A、B处光强均不发生变化C．同时转动P1和P2，A处光强不变，B处光强可能变化D．同时转动P1和P2，A、B处光强均发生变化
C　[自然光沿着各个方向振动的光波强度均相同，故无论是否转动P1和P2，A处光强均不变，故A、D错误；若固定P2，转动P1，当两偏振片的狭缝平行时，B处光强最大；当两偏振片的狭缝垂直时，B处光强最小，故B处光强可能变化，故B错误；同时转动P1和P2，同理当两偏振片的狭缝平行时，B处光强最大；当两偏振片的狭缝垂直时，B处光强最小，故B处光强可能变化，故C正确。]
回归本节知识，自我完成以下问题：1．光发生明显衍射的条件是什么？
提示：障碍物或孔的尺寸与波长相差不多，甚至比波长还小。
2．什么是光的偏振现象？
提示：只有沿偏振片的“透振”方向振动的光才能透过偏振片的现象。
提示：相干性好，平行度好，亮度高。
照耀未来的激光激光并非只是科幻影片中最有用的射线，早在1917年，爱因斯坦最先提出这样一种假设：光的发射与吸收可经由受激吸收、受激辐射与自发辐射三种基本过程。但在这以后相当长的一段时间内，有关受激辐射的研究并未引起人们的足够重视。直到20世纪50年代，科学家才找到将它用在器件上的方法。1958年，应用这种理论研制出第
阅读材料·拓宽物理视野
一台激光装置；1960年，美国物理学家用一个红宝石棒制造出第一台激光器。在当时，激光仅是一种漂亮的发明，因为任何人，包括制造激光的科学家都没能提出激光实际应用的设想。几十年后的今天，形势完全变了，激光在各个领域得到了广泛的应用，已经成为一种不可替代的工具。从扫码枪到尖端的外科手术，从激光打印机到激光雷达，激光显然已经成为一道“照耀现代科技的光芒”。
激光是一种特殊的光，它能把巨大的能量投向一个很小的范围，这束光可能强到足以气化很硬或很耐热的材料。激光是强烈的单色光，即只有一种颜色，因此光子的能量也是一样的。激光不同于太阳光和灯光，因为后两种光是由各种类型的能量组成，具有各种颜色，而激发红宝石的电子得到的是红激光束，而获得绿或蓝激光束的是激发氩或氪的气体“云”。这样人们就可以根据不同颜色即不同能量，正确地应用激光。
问题1．激光是怎样产生的？
提示：激光是原子受激辐射产生的光。
提示：激光的三大特点：相干性好、平行度好、亮度高。
题组一　光的衍射1．如图所示的四个图样中哪个是著名的泊松亮斑(　　)
课时分层作业(十九)　光的衍射　光的偏振　激光
A　　　　B　　　 　C　　　　D
B　[泊松亮斑为光绕过不透光的圆盘而在圆盘阴影中心形成的一个亮斑，其图样周围还有明暗相间的圆环，故选项B正确。题图A小孔较大，没发生明显的衍射。题图D小孔较小，发生了小孔衍射。题图C为干涉条纹。]
2．(多选)抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝规律相同。观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化，下列叙述中正确的是(　　)A．该装置应用的是光的衍射现象B．该装置应用的是光的干涉现象C．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细
AD　[激光束越过细丝，即绕过障碍物，所以该装置应用的是光的衍射现象，当抽制的丝变细时，衍射现象变明显，条纹变宽，A、D正确，B、C错误。]
3．如图所示的四种明暗相间的条纹分别是红光、黄光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及绿光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮纹)。四幅图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是(　　)A．黄绿红紫　　B．黄紫红绿　　C．红紫黄绿　　D．红绿黄紫
4．(多选)关于衍射光栅，下列说法正确的是(　　)A．衍射光栅是由许多等宽度的狭缝组成的B．衍射光栅分为透射光栅和反射光栅两类C．透射光栅中有刻痕的部分相当于透光的狭缝D．透射光栅中未刻的部分相当于透光的狭缝
ABD　[衍射光栅由一系列等距的平行刻痕组成时，刻痕处发生漫反射而不透光，未刻的部分相当于透光的狭缝，A、D正确，C错误；衍射光栅可分为透射光栅和反射光栅两类，B正确。]
题组二　光的偏振5．下列关于光现象说法正确的是(　　)A．在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄月亮时可减弱反射光，使景像更清晰B．偏振是纵波特有的现象，光导纤维传递信号利用了光的偏振原理C．十字路口交通信号灯三种色光中，红光波长最短，最不易发生明显衍射D．自然界中某些天然物体也可以发出激光，激光不能发生衍射现象
A　[在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄月亮时，可减弱反射光，从而使景像更清晰，A正确；偏振现象是横波的特征，纵波无偏振现象，光导纤维是根据光的全反射原理制成的，B错误；交通信号灯采用的红黄绿三种色光中，红光波长最长，最容易发生明显衍射，C错误；激光是用人工方法激发的一种特殊的光，激光是一种电磁波，只要是电磁波就能发生衍射现象，D错误。]
6．夜晚，汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车的司机照射得睁不开眼睛，影响行车安全，若将汽车前灯玻璃和汽车前窗玻璃都改用偏振玻璃，使双方司机都看不见对方耀眼的灯光，但能看清自己车灯发出的光所照亮的物体，则所有的汽车前窗玻璃、前灯玻璃的透振方向应该是(　　)A．前窗玻璃的透振方向是竖直的，前灯玻璃的透振方向是水平的B．前窗玻璃的透振方向是竖直的，前灯玻璃的透振方向也是竖直的C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，前灯玻璃的透振方向是斜向左上45°D．前窗玻璃的透振方向和前灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°
D　[如果每辆汽车的前灯玻璃和司机座位前面的玻璃都改为偏振玻璃，并使它们的透振方向都跟水平方向成45°，就可以解决这个问题。这时，从对面车灯射来的偏振光，由于振动方向跟司机座位前玻璃上的透振方向垂直，所以不会射进司机眼里；而从自己车灯射出去的偏振光，由于振动方向跟自己窗玻璃上的透振方向相同，所以司机仍能看清自己车灯照亮的路面和物体。]
7．鉴别奶粉的质量时，奶粉中碳水化合物(糖)的含量是一个重要指标，用“旋光法”可以测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量。偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α的测量值与标准值相比较，就能确定被测样品的含糖量了。如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法不正确的是(　　)
A．到达O处光的强度会明显减弱B．将偏振片B转动一个角度，使得O处光强最大，偏振片B转过的角度等于α或(180°－α)C．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强最大，偏振片A转过的角度等于α或(180°－α)D．偏振光不能产生干涉和衍射现象
D　[A、B间未放待检糖溶液时，转动B使到达O处的光最强，则偏振片A、B的透振方向一致。若在A、B之间放上待检糖溶液，因糖溶液对偏振光有旋光效应，使偏振光的偏振方向发生改变，则到达O处的光强度会明显减弱。若适当旋转A或B，可以使自然光通过偏振片A、糖溶液和偏振片B后到达O处的光强最大，则偏振片旋转的角度等于α或(180°－α)。偏振光也是波，能产生干涉和衍射现象。故选项A、B、C正确，D错误。]
题组三　激光8．(多选)激光被誉为“神奇的光”，关于激光的应用，下列说法正确的是(　　)A．激光用来控制核聚变，是因为它的方向性好，光源的能量能集中在很小一点上，可以在空间某个小区域内产生极高的温度B．由于激光是相干光，所以它能像无线电波那样被调制，用来传递信息C．用激光拦截导弹，摧毁卫星，是因为激光在大气中传播不受大气的影响D．能利用激光测量地面到月球表面的距离，是因为激光通过地球大气不会发生折射
AB　[激光用来控制核聚变，是因为它的方向性好，光源的能量能集中在很小一点上，可以在空间某个小区域内产生极高的温度，故A正确；由于激光是相干光，所以它能像无线电波那样被调制，用来传递信息，故B正确；用激光拦截导弹，摧毁卫星，是因为激光方向性好、能量高，故C错误；能利用激光测量地面到月球表面的距离，是因为激光平行度好、方向性好，故D错误，故选A、B。]
9．关于激光，下列说法正确的是(　　)A．激光是自然界中某种物质直接发光产生的B．激光相干性好，任何两束激光都能发生干涉C．用激光照射不透明挡板上的小圆孔时，光屏上能观测到等间距的光环D．激光全息照片是利用光的干涉记录下物体三维图像的信息
D　[激光是人造光，不是自然界中某种物质直接发光产生的，故A错误；激光相干性好，但只有频率相同、相位差恒定，振动方向相同的两束激光才能发生干涉，故B错误；用激光照射不透明挡板上的小圆孔时，光屏上能观测到衍射条纹，间距不等，故C错误；激光全息照片是利用光的干涉记录下物体三维图像的信息，故D正确。]
10．(多选)做单缝衍射实验和双缝干涉实验时，用激光比普通光源效果更好，图像更清晰。如图所示，如果将感光元件置于光屏上，则不仅能在光屏上看到彩色条纹，还能通过感光元件中的信号转换，在电脑上看到光强的分布情况。下列说法正确的是(　　)
A．做单缝实验时，光强分布图如乙所示B．做单缝实验时，光强分布图如丙所示C．做双缝实验时，光强分布图如乙所示D．做双缝实验时，光强分布图如丙所示
AD　[单缝衍射条纹一定不等距，即中间宽、两边窄的明暗相间的条纹，故A项正确，B项错误；双缝干涉条纹等间距，故D项正确，C项错误。]
11．某同学利用如图甲所示的装置研究光的干涉和衍射，光电传感器可用来测量光屏上光强的分布，某次实验时，在电脑屏幕上得到图乙所示的光强分布，这位同学在缝屏上安装的是________(选填“单缝”或“双缝”)，当进行干涉现象研究时，若要使干涉条纹的间距变大，可选用宽度较________的双缝(选填“宽”或“窄”)，或使缝屏与光屏间的距离________(选填“增大”或“减小”)。
12．利用激光遇到物体发生反射，可以测定物体的有关参量。如图甲所示，B为固定的激光发生器和接收器于一体的装置，C为一辆在水平地面上做匀速直线运动的小车。现使B对准匀速行驶的小车C，使B每隔固定时间T0发射一激光脉冲为如图乙所示幅度较大的波形，而B接收到的由小车C返回的激光脉冲为如图乙所示幅度较小的波形，发射、接收激光脉冲的时间间隔如图所示。T0、T、ΔT均为已知量，则根据所给信息判断小车的运动方向为________(选填“向左”或“向右”)，速度大小为 (已知光速为c)。