第3章 第3节 第4节 多普勒效应及其应用(课件PPT)-【优化探究】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第一册同步导学案（鲁科版2019）

第3节　波的干涉和衍射 第4节　多普勒效应及其应用 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.知道波的叠加现象及叠加原理。 2.知道什么是波的干涉现象和干涉图样，知道干涉现象也是波所特有的现象。 3.认识波的衍射现象，知道发生明显衍射的条件。 4.了解多普勒效应，并能运用多普勒效应解释一些物理现象。 物理观念：波的叠加、波的干涉、衍射、多普勒效应 科学思维：叠加原理、波的衍射、干涉图样分析 科学探究：水波的干涉、蜂鸣器音调变化 科学态度与责任：用多普勒效应解释一些物理现象 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 一 波的叠加原理 1．波的独立传播：几列波在介质中传播，相遇后仍能______各自原有的运动特征(波长、频率、振幅等)不变并继续传播，就像没有与其他波相遇过一样。 2．波的叠加原理：在相遇的区域里，介质中的质点__________参加相遇的波列的振动，质点的位移等于相遇波列单独传播时引起的位移的________。 保持 同时 矢量和 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 [判断正误] (1)相遇后振幅小的一列波将减弱，振幅大的一列波将加强。(　　) (2)相遇后两列波各自的波形和传播方向与相遇前完全相同。(　　) (3)几个人在同一房间说话，相互都听得清楚说明波在相遇时互不干扰。(　　) × √ √ 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 二 波的干涉现象 1．波的干涉：振动______相同和振动方向也相同的两列波叠加后，振动______和振动________的区域互相间隔、稳定分布的现象。 2．干涉图样：波的干涉中所形成的______。 3．条件：只有频率和振动方向相同的两列波才可能互相干涉。 频率 加强 减弱 图样 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 [思考] 有人说在波的干涉现象中，加强点就是位移始终最大的点，减弱点就是位移始终为零的点，这种说法对吗？ 提示：这种说法不正确。在干涉图样中的加强点是以两列波的振幅之和为振幅做振动的点，某一瞬时振动位移可能是零。同理，减弱点是以两列波的振幅之差为振幅做振动的点，它的位移不一定始终为零。 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 三 波的衍射现象 1．定义：波____________或__________继续传播的现象称为波的衍射。 2．发生明显衍射现象的条件：障碍物或狭缝的尺寸跟波长__________，或者比波长______时，才能观察到明显的衍射现象。 3．一切波都能发生______，______是波特有的现象。 绕过障碍物 通过孔隙 相差不大 更小 衍射 衍射 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 [思考] (1)只有当障碍物或狭缝的尺寸跟波长相差不多时，才能发生波的衍射现象吗？ 提示：(1)障碍物或狭缝的尺寸大小，并不是决定衍射能否发生的条件，仅是能否发生明显衍射的条件。衍射是波特有的现象，一切波都会发生衍射现象。 (2)是否孔的尺寸越小，衍射现象越容易观察？ 提示：(2)不是。当孔的尺寸非常小时，发生衍射后波的能量很弱，实际上很难观察到波的衍射。 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 四 多普勒效应 1．多普勒效应：因波源与观察者之间有相对运动而使观察者接收到的波的______发生变化的现象。 2．多普勒效应产生的原因 (1)波源与观察者相互靠近时，观察者在1 s内接收到的完整的波的个数就会______，也就是接收到的波的频率______。 (2)波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率______。 频率 增多 增大 减小 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 3．多普勒效应的应用 (1)应用多普勒测速仪测定汽车的行驶速度。 (2)应用彩色超声多普勒诊断仪测定心脏跳动、血管血流快慢。 (3)应用电磁波的多普勒效应跟踪导弹、云层等。 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 [判断正误] (1)声源与观察者相互靠近时，声源的频率增大。(　　) (2)当波源和观察者向同一个方向运动时，一定会发生多普勒效应。 (　　) (3)火车的音调越来越高，说明火车正从远处靠近观察者。(　　) × × √ 返回导航 下页 上页 /物理/ 选择性必修 第一册 　对干涉现象的理解 　如图所示，与振动发生器相连的两个小球，在振动发生器的带动下上下振动，形成两个振动频率和振动步调相同的波源，在水面上形成两列步调