内容正文:
第三章
机械波
课时5 多普勒效应
选择性必修第一册
南方凤凰台 5A新学案 · 物理 RJ
1
核心目标 1.了解多普勒效应及其产生的原因,知道多普勒效应是波特有的现象.
2.知道多普勒效应的简单应用.
必备知识 • 记忆理解
1.定义:波源与观察者相互________________时,接收到的波的频率会发生变化,这种现象叫作多普勒效应.
2.产生原因:一定是由于波源与观察者之间发生了相对运动.
(1) 波源与观察者相互靠近时,单位时间内通过观察者的_______________的数目_______,观察者观测到的频率_______波源的频率,即观察到的频率________.
(2) 波源与观察者相互远离时,单位时间内通过观察者的波峰(或密部)的数目________,观察到的频率________.
(3) 当波源与观察者相对静止时,接收的频率________波源振动的频率.
靠近或者远离
1
多普勒效应
波峰(或密部)
增加
大于
变大
减少
变小
等于
要点梳理
必备知识•记忆理解
1.测量汽车速度
向行进中的车辆发射________已知的超声波,同时测量__________的频率,根据反射波的___________就能知道车辆的速度.
频率高于20 000 Hz的声波称为超声波;与能听到的声音相比,超声波有两个特点:一是可以比较容易地产生大功率的声波;二是它几乎沿直线传播.
频率
2
多普勒效应的应用
反射波
频率变化
要点梳理
必备知识•记忆理解
2.测星球速度
测量星球上某些元素发出的光波的________,然后与地球上这些元素________时发光的频率对照,可得星球的速度.
3.测血液流速
向人体内发射已知________的超声波,超声波被血管中的血液________后又被仪器接收,根据反射波的____________,可以知道血流的速度.
频率
静止
频率
反射
频率变化
要点梳理
必备知识•记忆理解
1.(多选)下列说法中正确的是 ( )
A.发生多普勒效应时,波源的频率变化了
B.发生多普勒效应时,观察者接收到的频率发生了变化
C.多普勒效应是波源与观察者之间有相对运动时产生的
D.多普勒效应是由奥地利物理学家多普勒首先发现的
BCD
解析: 当波源与观察者之间有相对运动时会发生多普勒效应,C正确;发生多普勒效应时,观察者接收到的频率发生了变化,而波源的频率并没有改变,故A错误,B正确;此现象是奥地利物理学家多普勒首先发现的,D正确.
基础内化
必备知识•记忆理解
2.(2023·深圳高级中学)下列关于多普勒效应的说法中,正确的是 ( )
A.医院检查身体的“彩超”运用了多普勒效应
B.大风中,远处人的说话声时强时弱
C.由地球上接收到的遥远天体发出的光波发生“红移”现象(各条谱线的波长均变长),可以判断遥远天体正靠近地球
D.静止的观察者听到某个单一频率声源发出的声音频率越来越高,说明声源正在远离观察者
A
基础内化
必备知识•记忆理解
解析:医院检查身体的“彩超”是通过测出反射波的频率变化来确定血流的速度,显然是运用了多普勒效应,A正确;大风中,远处人的说话声时强时弱是能量传递的问题,B错误;“红移”现象中光波频率变小,因此遥远天体正在远离地球,C错误;当波源与观察者相互靠近时,观测到的频率增大,反之,当波源与观察者相互远离时,观测到的频率减小,D错误.
基础内化
必备知识•记忆理解
重难突破 • 学会应用
10
1
多普勒效应的理解
1.对多普勒效应的理解
(1) 在多普勒效应中,波源的频率是不改变的,由于波源和观察者之间有相对运动,观察者接收到的频率发生了变化.
(2) 多普勒效应是波特有的现象,电磁波和光波也会发生多普勒效应.
各个击破
重难突破•学会应用
2.相对位置变化与频率的关系(规律)
相对位置 图示 结论
波源S和观察者A相对静止,如图所示
f波源=f观察者,音调不变
波源S不动,观察者A运动,由A→B或A→C,如图所示
若靠近波源,由A→B,则f波源<f观察者,音调变高;
若远离波源,由A→C,则f波源>f观察者,音调变低
观察者A不动,波源S运动,由S→S2,如图所示
f波源<f观察者,音调变高
各个击破
重难突破•学会应用
如图所示,一产生机械波的波源O正在做匀速直线运动,图中的若干个圆环表示同一时刻的波峰分布,为了使静止的频率传感器能接收到波的频率最高,则应该把传感器放在( )
A.A点 B.B点
C.D点 D.C点
1
C
解析:根据多普勒效应,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,如果二者远离,观察者接收到的频率减小.为了使静止的频率传感器能接收到波