粤教版高中物理选择性必修第一册第三章机械波第四节多普勒效应课件（37页PPT）+学案（有解析）

第四节　多普勒效应 学 习 目 标 思 维 导 图 1.知道什么是多普勒效应，会用多普勒效应解释一些现象． 2.了解多普勒效应在生活中的应用． 知识点一　认识多普勒效应 【情境导学】 警车鸣笛从你身边飞速驶过，对于警车向你靠近和警车远离的过程，你会听到警笛的声音在变化．思考下列问题： (1)你听到警笛的音调有何不同？实际上警笛的音调会变化吗？听到音调发生变化的原因是什么？ (2)多普勒效应能否发生与波源和观察者间的距离有关系吗？是不是距离越近，越容易发生多普勒效应？ 【知识梳理】 多普勒效应：如果波源或观察者或两者都相对于传播介质_____，那么观察者接收到的频率与波源发出的频率就不_____了，这样的现象叫作多普勒效应． 状元随笔　发生多普勒效应时，是观察者接收的波的频率发生变化，波本身的频率并没有发生变化． 【重难突破】 1．多普勒效应：由于观察者和波源之间有相对运动，观察者的接收频率与波源发出的频率不同的现象． 2．多普勒效应的理解 例1 关于多普勒效应，下列说法中正确的是(　　) A．发生多普勒效应时，波源频率发生了变化 B．要发生多普勒效应，波源和观察者必须有相对运动且两者间距发生变化 C．火车向你驶来时，你听到的汽笛声音调变低，火车离你远去时，你听到汽笛声音调变高 D．只有声波才能发生多普勒效应 【变式训练1】　(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(　　) A．女同学从A向B运动过程中，她感觉哨声音调变高 B．女同学在点C向左运动时，她感觉哨声音调变低 C.女同学在点C向右运动时，她感觉哨声音调不变 D.女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高 知识点二　多普勒效应的应用 【知识梳理】 1．多普勒测速 交警向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波，波被汽车反射回来时，接收到的波的_____发生变化，由此可以测出汽车的速度． 2．彩超 频移：当声源与接收体(即探头和反射体)之间有相对运动时，_____的频率有所改变，此种频率的_____被称为频移．经自相关技术进行多普勒信号处理，把频移与血流信号对应起来，因而可以通过处理频移信号建立彩色多普勒超声． 3．跟踪卫星 【重难突破】 1．超声波测速：发射装置向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率．据反射波频率变化的多少可以知道车辆的速度． 2．红移现象：在20世纪初，科学家们发现许多星系的谱线有“红移现象”，所谓“红移现象”，就是整个光谱结构向光谱红色的一端偏移，这种现象可以用多普勒效应加以解释．由于星系远离我们运动，接收到的星光的频率变小，谱线就向频率变小(即波长变大)的红端移动．科学家从红移的大小还可以算出这种远离运动的速度．这种现象是证明宇宙在膨胀的一个有力证据． 3．医用“彩超”：向人体发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血液反射后被仪器接收．测出反射波的频率变化，就能知道血流的速度，据此诊断疾病． 4．可根据火车汽笛的音调的变化判断火车是进站还是出站；根据炮弹飞行的尖啸声判断炮弹飞行的方向等． 5．测星球速度：测量星球上某些元素发出的光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，可测得星球的速度． 6．应用多普勒效应还可以跟踪人造地球卫星． 例2 公路巡警开车在高速公路上以100 km/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电磁波，如果该电磁波被那辆轿车反射回来时，巡警车接收到的电磁波频率比发出时低，说明那辆轿车的车速(　　) A．高于100 km/h B．低于100 km/h C．等于100 km/h D．无法确定 【变式训练2】　一架低空飞行的飞机，从远处水平匀速地飞至某同学头顶上空，若飞机振动的频率始终不 ... ...