3.5多普勒效应课件-2022-2023学年高二物理人教版2019选择性必修第一册

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选择性必修一第三章

机械波3.5多普勒效应点击图片播放视频点击图片播放视频一、多普勒效应1、现象：当火车向你驶来时，感觉音调变高；当火车离你远去时，感觉音调变低。2、多普勒效应：当波源和观察者之间有相对运动时，观察者会感到频率发生变化的现象，叫多普勒效应.二、多普勒效应原理1、波源的频率（v）：单位时间内波源发出的完全波的个数。单位：赫兹，Hz。2、接收到的频率（v’）：观察者在单位时间内接收到的完全波的个数。单位：赫兹，Hz。53、音调:音调由频率决定,频率高则音调高,频率低则音调低。观察者听到的声音的音调,是由观察者接收到的频率,即单位时间内接收到的完全波的个数决定的。SA1、当波源和观察者都相对介质静止时设波源频率为f，观察者接收到的频率为f′。BAS(1)观察者朝波源运动时2、波源相对介质不动设波源频率为f，观察者接收到的频率为f′。BAS(2)观察者远离波源运动时2、波源相对介质不动设波源频率为f，观察者接收到的频率为f′。

(1)波源向着观察者运动时3、观察者不动

设波源频率为f

，观察者接收到的频率为f′。

(2)波源远离观察者运动时

3、观察者不动

设波源频率为f，观察者接收到的频率为f′。总之，当波源与观察者有相对运动时：如果二者相互接近，观察者接收到的频率增大；如果二者相互远离，观察者接收到的频率减小。注意：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，观察者感到频率发生了变化．2、多普勒效应是波动过程共有的特征，不仅机械波，电磁波和光波也会发生多普勒效应．多普勒效应产生的原因分析应用1：雷达测速仪多普勒效应的应用点击图片播放视频应用2：测量海底水的流速点击图片播放视频应用3、临床上应用：彩色多普勒超声诊断系统点击图片播放视频点击图片播放视频应用4、军事应用(E-3“望楼”预警机)脉冲多普勒雷达，多谱勒导航仪点击图片播放视频应用5、用多普勒效应测量其它星系向着还是远离地球运动的速率。1、(多选)一频率为600Hz的声源以20rad/s的角速度沿一半径为0.80m的圆周做匀速圆周运动，一观察者站在离圆心很远的P点且相对于圆心静止，如图所示，下列判断正确的是（

）A.观察者接收到声源在A点发出声音的频率大于600HzB.观察者接收到声源在B点发出声音的频率等于600HzC.观察者接收到声源在C点发出声音的频率等于600HzD.观察者接收到声源在D点发出声音的频率小于600HzAB2、(多选)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的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速度B.交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的波，波被运动的汽车反射回来，根据接收到的频率发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理C.铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况D.有经验的战士从炮弹飞行的尖啸声判断飞行炮弹是接近还是远去ABD3、(多选)如图所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，下列关于女同学的感受的说法正确的是(

)A．女同学从A向B运动过程中，她感觉哨声音调变高B．女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高C．女同学在C点向右运动时，她感觉哨声音调不变D．女同学在C点向左运动时，她感觉哨声音调变低AD4、频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动。以u表示声源的速度，v表示声波的速度(u＜v)，f表示接收