《多普勒效应及其应用》学案(鲁科选修）.doc

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1、2．4《多普勒效应及其应用》学案【学习目标】（1）知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别；（2）知道什么是多普勒效应；（3）能运用多普勒效应解释一些物理现象。【学习重点】知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别；知道多普勒效应是在波源和观察者之间有相对运动时产生的。【知识要点】一、多普勒效应（一）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。这一效应是奥地利物理学家多普勒在1842年首先发现的，所以称为多普勒效应。多普勒效应是在波源与观察者之间有相对运动时产生的现象.(二)多普勒效应的解释1.波源的频率与观察者接收到的频率⑴波源的频率等于单位时间内

2、波源发出的完全波的个数。这时因为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。⑵观察者接收到的频率等于观察者在单位时间内接收到的完全波的个数。2．多普勒效应的产生⑴当波源和观察者相对于介质都不动时，观察者接收到波的频率等于波源的频率。⑵波源相对于介质不动，当观察者朝着波源运动时，观察者接收到的频率增大；当观察者远离波源时，观察者接收到的频率减小。当观察者的速度与波速相等时接收不到波，此时接收到的频率变为零。⑶观察者相对于介质不动，当波源接近观察者时，观察者接收到的频率增大；波源远离观察者时，观察者接收到的频率减小。二、多普勒效应的应用：多普勒效应是波动过程共

3、有的特征.。①判断火车运动快慢和方向②判断汽车速度③判断遥远天体相对于地球的运动速度【典型例题】例题1：以速度v=20m/s奔驰的火车，鸣笛声频率f=275Hz，已知常温下空气中的声速v0=340m/s。当火车驶来时，站在铁道旁的观察者听到的笛声频率为多少？当火车驶去时，站在铁道旁的观察者听到的频率又是多少？解析：火车向观察者驶来（火车接近观察者）时，以观察者为参考系（观察者相对介质静止），声波的波长减小为2/2这时观察者接收到的笛声的频率为火车驶去（火车远离观察者）时，以观察者为参考系，声波的波长增大为这时观察者接收到的笛声的频率为【达标训练】1、有人站在火车轨道旁，一列迎面高速驶来的火车

4、鸣笛,人听到的笛声的频率将；如果火车是高速离人而去，则人听到的频率将（填“变大”“变小”或“不变”）2．如图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。现测速仪对距其x=380m的匀速行驶中的汽车发出超声波信号，超声波信号从发出到被反射回来的时间间隔Δt＝2.0s，超声波在空气中传播的速度是v声＝340m/s，则汽车的速度v=m/s，当测速仪接收到被反射回来的超声波信号时，汽车前进了m，汽车距测速仪m；若这段高速公路的限定时速为120km/h，该汽车是否超速？。答案：1、变大；变小2、40，80，300，

5、超速【反思】收获疑问2/2