第七节多普勒效应

1、多多 普普 勒勒 效效 应应蜂鸣器快速转动时，火车进站时，飞机起飞蜂鸣器快速转动时，火车进站时，飞机起飞时，体会他们音调的变化。时，体会他们音调的变化。再看几个例子再看几个例子 一、多普勒效应一、多普勒效应奥地利物理学家多普勒奥地利物理学家多普勒（18031853）v现象：当汽车向你驶来时，现象：当汽车向你驶来时，感觉音调变高；当汽车离你感觉音调变高；当汽车离你远去时，感觉音调变低远去时，感觉音调变低v多普勒效应：由于波源和观多普勒效应：由于波源和观察者之间有察者之间有相对运动相对运动，使观，使观察者察者感到感到频率变化的现象叫频率变化的现象叫做多普勒效应做多普勒效应二、多普勒效应的成因二、多

2、普勒效应的成因频率频率f=20Hzf=20Hz1 1、若物体作圆周运动，、若物体作圆周运动，2020的含义是什么？的含义是什么？2 2、若是物体做简谐振动，、若是物体做简谐振动，2020的含义是什么的含义是什么? ?3 3、若是一列波，、若是一列波，2020的含义是什么？的含义是什么？声源完成一次全振动，向外发出一个波长的波，声源完成一次全振动，向外发出一个波长的波，频率表示单位时间内完成的全振动的次数。频率表示单位时间内完成的全振动的次数。一次全振动一次全振动频率频率一个完整的波一个完整的波对应对应单位时间全振动次数单位时间全振动次数对应对应频率频率对应对应 单位时间单位时间完整波的完整波的

3、个数个数1 1、波源的、波源的频率：等于单位时间内波源发出的完全波频率：等于单位时间内波源发出的完全波的个数的个数2 2、而观察者听到的声音的音调，是由观察者接收到、而观察者听到的声音的音调，是由观察者接收到的频率决定，即的频率决定，即单位时间接收到的完全波的个数决单位时间接收到的完全波的个数决定的。定的。一分钟通过观察者的一分钟通过观察者的人数人数3030人，即过人频人，即过人频率为率为3030人人/ /分钟。分钟。一分钟通过观一分钟通过观察者的人数增察者的人数增加，加，即过人频即过人频率变大。率变大。练习一分钟通过观一分钟通过观察者的人数减察者的人数减少，少，即过人频即过人频率变小。率变小

4、。1 1、当波源和观察者相对介质都、当波源和观察者相对介质都静止不动静止不动。 即二者没有相对运动时即二者没有相对运动时单位时间内波源单位时间内波源发出几个完全波，发出几个完全波，观察者在单位时观察者在单位时间内就接收到几间内就接收到几个完全波。个完全波。观察观察者接收到的频率者接收到的频率等于波源的频率。等于波源的频率。2 2、波源相对介质不动，观察者靠近（或、波源相对介质不动，观察者靠近（或远离）波源运动时。远离）波源运动时。观察者在单位时观察者在单位时间内接收到的完间内接收到的完全波的个数增多全波的个数增多（或减少），即（或减少），即接收到的频率大接收到的频率大于（或小于）波于（或小于）

5、波源的频率源的频率观察者运动观察者运动, ,使观察者感受到的波使观察者感受到的波速发生变化速发生变化3 3、观察者不动，波源靠近（或远离）、观察者不动，波源靠近（或远离）观察者运动时）观察者运动时） 观察者在单位观察者在单位时间内接收到的时间内接收到的完全波的个数增完全波的个数增加（或减少），加（或减少），即即接收到的频率接收到的频率大于（或小于）大于（或小于）波源的频率波源的频率 波源运动波源运动, ,波长波长发生变化发生变化. .二、多普勒效应的成因二、多普勒效应的成因1 1、当波源和观察者、当波源和观察者相对静止相对静止时，观察者接收时，观察者接收到的频率到的频率 波源的频率。波源的频率

6、。2 2、当波源和观察者、当波源和观察者相向运动相向运动时，观察者接收时，观察者接收到的频率到的频率 波源的频率。波源的频率。3 3、当波源和观察者、当波源和观察者相互远离相互远离时，观察者接收时，观察者接收到的频率到的频率 波源的频率。波源的频率。等于等于大于大于小于小于注意：注意：1 1、在多普勒效应中，、在多普勒效应中，波源的频率是不改变的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，观只是由于波源和观察者之间有相对运动，观察者察者感到感到频率发生了变化频率发生了变化2 2、多普勒效应是波动过程、多普勒效应是波动过程共有的特征共有的特征，不仅机，不仅机械波，电磁波和光波也会发

7、生多普勒效应械波，电磁波和光波也会发生多普勒效应 波源和观察者相互接近时波源和观察者相互接近时, ,观察者的接收频率增观察者的接收频率增大大; ;远离时远离时, ,接收频率减小接收频率减小. .观察者运动观察者运动, ,使观察者感受到的波速发生变化使观察者感受到的波速发生变化; ;波波源运动源运动, ,波长发生变化波长发生变化. .结论结论1.测车辆速度：电子警察测车辆速度：电子警察向行进中的车辆发射向行进中的车辆发射频频率已知率已知的的超声波超声波，同时，同时测量测量反射波的频率反射波的频率，根，根据据反射波频率的变化反射波频率的变化就就能知道车辆的速度。能知道车辆的速度。三、多普勒效应的应用三、多普勒效应的应用2.测星球速度：测量星球上某些元素发出测星球速度：测量星球上某些元素发出的光波的的光波的频率频率，然后与地球上这些元素，然后与地球上这些元素静静止止时发光频率对照，可得星球速度。时发光频率对照，可得星球速度。3.测血流速度：向人测血流速度：向人体内发射体