1.6 多普勒效应 课件 -2026-2027学年高二上学期物理教科版选择性必修第一册

该高中物理课件围绕多普勒效应展开，通过鸣笛火车视频引导学生观察音调变化，结合活动1体验不同音调差异，进而提出问题探究相对运动对接收频率的影响，构建从生活现象到概念形成的学习支架。 其亮点在于通过活动3表格验证不同运动情况的频率变化，活动4利用光电门和水波视频探究成因，体现科学探究与科学思维。应用环节联系雷达测速、彩色超声波等实际，培养物理观念。学生通过实验提升探究能力，教师可高效落实教学目标。

体验多普勒效应 1 （1）通过生活现象认识多普勒效应 （2）能定性解释多普勒效应产生的原因 本节课学习目标 （3）了解多普勒效应在生活生产中的应用 2 一、认识多普勒效应 观看视频，注意听视频中声音的变化。 3 （1）音量：靠近时变大，远离时变小。 （2）音调：靠近时较高，远离时较低。 一、认识多普勒效应 视频中鸣笛火车先靠近后远离 音调由频率决定，频率越高，音调越高；频率越低，则音调越低。 4 结论：相同音量，音调越高，声音越尖锐； 音调越低，声音越低沉。 活动1：体验相同音量，不同音调声音的差异 5 一、认识多普勒效应 靠近时： 声音变得尖锐 远离时： 声音变得低沉 （2）是声源的音调发生变化造成的吗？ （3）既然波源的音调（频率）不变，是什么改变了我们听到的声音的音调（频率）？ 观察者和波源之间有相对运动 音调变高 频率变高 音调变低 频率变低 问题（1）坐在火车上的司机听到汽笛声，音调会有变化吗？ 6 多普勒效应： 当观察者和波源之间有相对运动，使观察者测得的频率与波源频率不相等的现象叫做多普勒效应。 一、认识多普勒效应 注意： 多普勒效应现象中，波源频率并没有改变，只是接收者接收的频率发生改变！ 多普勒 1803-1853 图片来自网络 7 一、认识多普勒效应 活动2：体验生活中的多普勒效应 8 二、验证多普勒效应 波源 观察者 活动3：验证多普勒效应 9 波源运动情况 观察者运动情况 波源的频率 观察者接收波的频率f 静止 静止 5000Hz 远离观察者 静止 5000Hz 靠近观察者 静止 5000Hz 静止 观察者远离波源 5000Hz 静止 观察者靠近波源 5000Hz 二、验证多普勒效应 活动3：验证多普勒效应 10 活动3：验证多普勒效应 11 波源运动情况 观察者运动情况 波源的 频率（Hz） 观察者接收波的频率（Hz） 静止 静止 5000 约5001 远离观察者 静止 5000 约4990 靠近观察者 静止 5000 约5011 静止 观察者远离波源 5000 约4990 静止 观察者靠近波源 5000 约5010 二、验证多普勒效应 思考： 多普勒效应现象产生的原因是什么？ 活动3：验证多普勒效应 12 1.波源频率：单位时间内波源发出完全波的个数。 2.接收频率：单位时间内接收到的完全波的个数。 （以观察者自身为参考系） 三、探究多普勒效应现象成因 波源 观察者 实线模拟声波的波面 活动4：探究多普勒效应产生的原因 13 （1）波源静止，观察者运动 三、探究多普勒效应现象成因 理论探究 以观察者自身为参考系的声波速度 观察者 波源 观察者 波源 活动4：探究多普勒效应产生原因 14 三、探究多普勒效应现象成因 数字计时器 光电门 光电门及数字计时器模拟观察者 电机及导轨 两侧带有对称分布纸条的纸片 细线 匀速运动的纸片模拟声波，纸条模拟声波的波面 波源 实验时，纸条经过光电门时，会被数字计时器记录并显示，因而可用于模拟经过观察者的完全波的个数。 与波源静止的观察者，其接收到的完全波的个数等于波源发出完全波个数，相同时间内，另一个观察者则分别做靠近和远离波源的运动。 15 三、探究多普勒效应现象成因 （1）波源静止，观察者运动 活动4：探究多普勒效应产生原因 16 三、探究多普勒效应现象成因 （2）观察者静止，波源运动 水波也能发生多普勒效应且水波波纹便于观察。 活动4：探究多普勒效应产生的原因 17 三、探究多普勒效应现象成因 （2）观察者静止，波源运动 视频来自网络 活动4：探究多普勒效应产生原因 18 三、探究多普勒效应现象成因 （2）观察者静止，波源运动 活动4：探究多普勒效应产生原因 19 波源运动 后方：条纹间距变大， λ 变长， f 变小。 （2）观察者静止，波源运动 三、探究多普勒效应现象成因 波源运动 前方：条纹间距变小， λ 变短， f 变大。 观察者所处位置的波长 活动4：探究多普勒效应产生原因 20 四、多普勒效应的应用 波源与观察者相对运动 接受频率的变化 接收频率的变化 物体运动情况 应用：测速与定位 21 （1）雷达测速仪 交通警察向行进中的车辆发射频率已知的电磁波，并且能检测到反射波的频率，通过反射波的频率变化，就可以知道行进车辆的速度。 四、多普勒效应的应用 22 （2）彩色超声波 医生向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收。测出反射波的频率的变化就能知道血流的速度。可以检测肝、脑等血管的病变。 四、多普勒效应的应用 23 （3）研究天体 科学家研究某星云发出的光谱时发现：在可见光波段，星云与地球的同种元素光谱相比，总朝着频率更低的红光端移动。 --红移现象 若星云靠近地球，则星云与地球的同种元素光谱相比，总朝着频率更高的蓝光端移动。 --蓝移现象 24 五、课堂小结 1.从生活现象入手，认识多普勒效应现象 2.借助智能手机验证多普勒效应 3.理论和实验探究多普勒效应产生原因 4.了解多普勒效应生活生产中的应用 25 课后分层作业 1.查阅资料，了解多普勒效应在生活中的其他应用案例 2.阅读教材课外阅览，尝试用多普勒效应测出物体速度 26 Lavf58.33.100 www.ieway.cn Lavf58.20.100 Lavf58.33.100 Lavf58.33.100 Lavf58.20.100 Lavf58.33.100 EVCapture5.0.3软件录制 Lavf58.33.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制, www.ieway.cn Lavf59.32.100 $