高中物理第十二章机械波第5节多普勒效应.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,返回,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第十二章,第,5,节,新知预习,巧设计,名师课堂,一点通,创新演练,大冲关,随堂检测,归纳小结,课下作业,综合提升,关键点一,关键点二,第1页,第2页,第3页,1,知道波源频率与观察者接收到频率,区分。,2,知道什么是多普勒效应，知道它是波,源与观察者之间有相对运动时产生,现象。,3,了解多普勒效应一些应用。,4,经过改变波源与观察者距离，培养,学生利用控制变量法分析问题能力。,第4页,1,多普勒效应,(1),音调：音调由,决定，,高则音调高，,低则音调低。,(2),多普勒效应：波源与观察者相互靠近或者相互远离时，接收到,都会发生改变现象。,频率,频率,频率,波频率,第5页,2,多普勒效应产生原因,(1),波源与观察者相对静止时，,1 s,内经过观察者波峰,(,或密部,),数目是,，观察者观察到频率,波源振动频率。,(2),当波源与观察者相互靠近时，,1 s,内经过观察者波峰,(,或密部,),数目,，观察到频率,；反之，当波源与观察者相互远离时，观察到频率,。,一定,等于,增加,增加,变小,第6页,3,多普勒效应应用,(1),测车辆速度：交警向行进中车辆发射,超声波，同时测量,频率，依据反射波频率,就能知道车辆速度。,(2),测星球速度：测量星球上一些元素发出光波,。然后与地球上这些元素,时发光频率对照，可得星球速度。,(3),测血流速度：向人体内发射,超声波，超声波被血管中血流,后又被仪器接收，测出反射波,，就可得血流速度。,频率已知,反射波,改变多,少,频率,静止,已知频率,反射,频率改变,第7页,1,关于多普勒效应，以下说法正确是,(,),A,多普勒效应是因为波干涉引发,B,多普勒效应说明波源频率发生改变,C,多普勒效应是因为波源与观察者之间有相对运动而产,生,D,只有声波才能够产生多普勒效应,第8页,解析：,多普勒效应是波源与观察者之间有相对运动时，观察者接收频率与波源频率不一样现象。此过程波源频率不变，,C,正确，,A,、,B,均错误；一切波均可发生多普勒效应现象，故,D,错误。,答案：,C,第9页,2,下面哪些应用是利用了多普勒效应,(,),A,利用地球上接收到遥远天体发出光波频率来,判断遥远天体相对于地球运动速度,B,交通警察向行进中汽车发射一个已知频率电,磁波，波被运动汽车反射回来时，依据接收到,频率发生改变，就可知汽车速度，方便于,交通管理,C,铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车运动情况,D,有经验战士从炮弹飞行尖叫声判断飞行炮弹,是靠近还是远去,第10页,解析：,凡是波都含有多普勒效应，所以利用光波多普勒效应便能够测定遥远天体相对于地球运动速度，,A,选项正确。被反射电磁波，相当于一个运动物体发出电磁波，其频率发生改变，由多普勒效应可求出运动物体速度，,B,选项正确。铁路工人依据振动强弱而对列车运动作出判断，,C,选项错误。炮弹飞行，与空气摩擦产生声波，人耳接收到频率与炮弹相对运动方向相关，,D,选项正确。,答案：,ABD,第11页,3,波源和观察者相向运动，则观察者单位时间内感觉,到波个数,(,),A,增加,B,降低,C,不变,D,不一定,解析：,由多普勒效应知当观察者与声源间距离减小时，接收到频率增加。,答案：,A,第12页,第13页,(1),多普勒效应产生：,声源完成一次全振动，向外发出一个波长波，称为一个完全波。频率表示单位时间内完成全振动次数，所以波源频率又等于单位时间内波源发出完全波个数。,观察者听到声音音调，是由观察者接收到频率，即单位时间内接收到完全波个数决定。,第14页,波源和观察者相对静止。观察者接收到频率等于波源频率。,波源和观察者有相对运动。观察者在单位时间内接收到完全波个数发生改变，即感觉到波频率发生改变。,波源与观察者假如相互靠近，观察者接收到频率增大；二者假如相互远离，观察者接收到频率减小。,(2),多普勒效应是波特征，不只是机械波会产生多普勒效应，后面所学光波、电磁波也会产生这一现象。,名师点睛,发生多普勒效应是因为波源与观察者发生了相对运动，而不是波源运动或观察者运动。,第15页,1,假如一辆汽车在静止时喇叭发出声音频率是,300 Hz,，在汽车向你驶来又擦身而过过程中，以下说法正确是,(,),A,当汽车向你驶来时，听到喇叭声音频率大于,300 Hz,B,当汽车向你驶来时，听到喇叭声音频率小于,300 Hz,C,当汽车和你擦身而过后，听到喇叭声音频率大于,300 Hz,D,当汽车和你擦身而过后，听到喇叭声音频率小于,300 Hz,第16页,审题指导,(1),当观察者与波源距离减小时，观察者接收到频率变大。,(2),当观察者与波源距离增大时，观察者接收到频率变小。,解析,当汽车向你驶来时，二者距离减小，你接收声波个数增多，频率升高，将大于,300 Hz,，故,A,选项正确；当汽车和你擦身而过后，二者距离变大，你接收声波个数降低，频率降低，将小于,300 Hz,，故,D,选项正确。,答案,AD,第17页,(1),发生多普勒效应条件是声源和观察者之间有相对运动。,(2),发生多普勒效应时，只是观察者接收到频率相对于波源频率发生了改变，而波源频率不变。,第18页,相对位置,图示,结论,波源,S,和观察者,A,相对介质不动,f,波源,f,观察者,，音调不变,波源,S,不动，观察者,A,运动，由,A,B,或,A,C,若靠近波源，由,A,B,则,f,波源,f,观察者,，音调变高；若远离波源，由,A,C,则,f,波源,f,观察者,，音调变低,观察者,A,不动，波源,S,运动，由,S,S,2,f,波源,f,观察者,，音调变高,第19页,2,公路巡警开车在高速公路上以,100 km/h,恒定速度巡查，在同一车道上巡警车向前方一辆轿车发出一个已知频率电磁波，结果该电磁波被那辆轿车反射回来时，巡警车接收到电磁波频率比发出时低。,(1),此现象属于,(,),A,波衍射,B,波干涉,C,多普勒效应,D,波反射,(2),若该路段限速为,100 km/h,，则轿车是否超速？,(3),若轿车以,20 m/s,速度行进，反射回频率应怎样改变？,第20页,解析,(1),巡警车接收到电磁波频率比发出时低，此现象为多普勒效应。,(2),因警车接收到频率变低，由多普勒效应知警车与轿车在相互远离，而警车车速恒定又在后面，可判断轿车车速比警车车速大，故该车超速。,(3),若该车以,20 m/s,速度行进时，此时警车与轿车在相互靠近，由多普勒效应知反射回频率应变高。,答案,(1)C,(2),轿车超速,(3),频率变高,第21页,(1),不论什么情况，发生多普勒效应时，波源与观察者必定有相对运动，二者相互靠近时，观察者接收到频率变高，相互远离时，接收到频率变低。,(2),多普勒效应产生不是取决于观察者距波源多远，而是取决于观察者相对于波源运动速度大小和方向。,第22页,