内容正文:
第5课 多普勒效应
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学习目标
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课程标准
学习目标
通过实验,认识多普勒效应。能解释多普勒效应产生的原因。能列举多普勒效应的应用实例。
1.通过实验,认识多普勒效应。
2.能解释多普勒效应产生的原因。
3.能列举多普勒效应的应用实例。
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预习导学
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(一)课前阅读:
波源、观察者、相互靠近、相互远离、频率、测速
(二)基础梳理
一、多普勒效应
1.多普勒效应的条件:波源与观察者发生相互 或者相互 的运动
2.多普勒效应的成因分析
(1)接收频率:观察者接收到的频率等于观察者在单位时间内接收到的 的个数.
(2)当波源与观察者相互 时,观察者接收到的频率大于波源发出的频率,当波源与观察者相互
时,观察者接收到的频率小于波源发出的频率.
【概念衔接】波源、观察者、频率
【拓展补充】互绕不会导致多普勒效应
【即学即练】1.(多选)关于多普勒效应,下列说法正确的是( )
A.多普勒效应是由于波的干涉引起的
B.发生多普勒效应时,波源的频率并未发生改变
C.多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动而发生的
D.只有声波才有多普勒效应
E.若声源向观察者靠近,则观察者接收到的频率大于声源发出声波的频率
2.公路巡警开车在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查,在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个已知频率的波,如果该波被轿车反射回来时,巡警车接收到的波的频率比发出时低.
(1)此现象属于
A.波的衍射 B.波的干涉
C.多普勒效应 D.波的反射
(2)若轿车以20m/s的速度行进,反射回的波的频率应________.(填“偏高”或“偏低”)
【微点拨】重点是判断波源与观察者靠近还是远离
二、多普勒效应的应用
1.在科技中有广泛的应用
2. 电磁波也有多普勒效应
【概念衔接】电磁波
【拓展补充】测速
【即学即练】1.(多选)在下列现象中,可以用多普勒效应解释的有( )
A.雷雨天看到闪电后,稍过一会儿才能听到雷声
B.超声波被血管中的血流反射后,探测器接收到的超声波频率发生变化
C.观察者听到远去的列车发出的汽笛声,音调会变低
D.同一声源发出的声波,在空气和水中传播的速度不同
E.天文学上观察到双星(相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星)光谱随时间的周期性变化
2.(多选)我国自主研发的“海翼”号深海滑翔机,刷新了下潜深度的世界纪录。悬停在深海中某处的滑翔机发出声呐信号(超声波)的频率为f,在该处海水中的传播速度为v,若停在海面上的监测船收到的频率稍大于滑翔机发出声呐信号的频率,则下列说法正确的是( )
A.声呐信号在该处海水中的波长为
B.声呐信号在该处海水中的波长为
C.滑翔机正在靠近该监测船
D.滑翔机正在远离该监测船
(三)预习作业
1.蝙蝠在洞穴中飞来飞去时,它利用超声脉冲导航非常有效,这种超声脉冲是持续1 ms或不到1 ms的短促发射,且每秒重复发射几次。假定蝙蝠的超声脉冲发射频率为39 000 Hz,在一次正朝着表面平直的墙壁飞扑的期间,则下列判断正确的是 ( )
A.墙壁接收到超声脉冲频率等于39 000 Hz
B.蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于墙壁接收的频率
C.蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于墙壁接收的频率
D.蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于39 000 Hz
2.(多选)如图甲所示,男同学站立不动吹口哨,一位女同学坐在秋千上来回摆动,据图乙,下列关于女同学的感受的说法正确的是( )
甲
乙
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.女同学在点C向右运动时,她感觉哨声音调不变
D.女同学在点C向左运动时,她感觉哨声音调变低
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探究提升
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环节一 多普勒效应
思考:(多选)如图所示,将上下振动的振针水平移动,移动过程中在水面上形成了如图所示的水波图形,下列说法正确的是( )
A.振针向右移动
B.振针向左移动
C.在A处的观察者,接收到的水波频率比振针的振动频率小
D.在A处的观察者,接收到的水波频率比振针的振动频率大
环节二 多普勒效应的应用
问题探究:平直公路上,汽车正在匀速远离,用多普勒测速仪向其发出频率为f0的超声波,被汽车反射回来的超声波的频率随汽车运动位移变化的图象,正确的是( )
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体系构建
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波源与观察者相互靠近或者相互远离---多普勒效应---应用:测速
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记忆清单
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一、多普勒效应的成因分析
★学习聚焦:
(1)接收频率: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)当波源与观察者相互靠