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7 多普勒效应 第十二章机械波 探究实验一 大家把手放在自己的喉部发声练习一下 发一个高音 一个低音 看手的感觉有什么不同 实验总结 音调的高低与振动的频率有关 音调高振动频率大音调低振动频率小 演示一 火车从你身边呼啸而过 请学生配火车从你身边呼啸而过声音 演示一 注意听声音除音量大小以外的变化 总结 靠近时音调变高 远离时音调变低 一 多普勒效应 由于波源和观察者之间有相对运动 使观察者接受到的频率发生变化的现象 波源的频率 单位时间内波源发出完全波的个数 接收到的频率 观察者在单位时间内接收到完全波的个数 波源频率 单位时间内波源发出完全波的个数 接收到频率 观察者在单位时间内就接收到完全波的个数 一 观察者与波源都不动 总结 观察者接受到的频率等于波源的频率 二 波源不动 观察者向波源靠近 总结 观察者接受到的频率大于波源的频率 三 波源不动 观察者向波源远离 总结 观察者接受到的频率小于波源的频率 四 观察者不动 波源向观察者靠近 总结 观察者接受到的频率大于波源的频率 总结 观察者接受到的频率小于波源的频率 五 观察者不动 波源向观察者远离 水波的多普勒效应 光波的多普勒效应 例 波速为v 100m s 波源的频率f 100hz 1 波源相对于介质静止 观察者相对于介质静止可算得 波的周期t 0 01s 波长 1m在时间t 1s里有100个波传到观察者所在的a处 观察者接收到的频率与波源的频率相等 音调不变 2 波源向观察者运动则对观察者来说感觉到的波速为110m 他在1秒钟内接收到的完全波数为110个 所以观察者感受到的频率f 110hz比波源的频率f 100hz要高 因而音调变高注意 波速实际并没有改变 但在相同的距离中却多了10个完整波 是由于波在介质中被均匀挤压 使之波长变短的缘故 巩固练习1 关于多普勒效应 下列说法中正确的是 a 多普勒效应是由波的干涉引起的b 多普勒效应说明波源的频率发生了改变c 多普勒效应是由于波源和观察者之间有相对运动而产生的d 只有声波才能产生多普勒效应 c 2 炮弹由远处飞来从头顶呼啸而过的整个过程中 我们所听到的音调 a 越来越高b 越来越低c 先变高后变低d 先变低后变高e 因不知炮弹的速度为多少 所以无法判断 c 总结 1 在多普勒效应中 波源的频率是不改变的 只是由于波源和观察者之间有相对运动 观
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