6多普勒效应吕佑丞

巩固练习 1、关于多普勒效应下列说法中正确 的是（ 的是（ B ） • A、只有声波才有多普勒效应 • B、光波也有多普勒效应 • C、只有机械波才有多普勒效应 • D、电磁波不能发生多普勒效应
2、下面哪些应用是利用了多普勒效应？（ ABD ） 下面哪些应用是利用了多普勒效应？（ • A、利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频 率来判断遥远天体相对于地球的运动速度 • B、交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率 的电磁波，波被运动的汽车反射回来， 的电磁波，波被运动的汽车反射回来，根据接受 到的频率发生的变化来知道汽车的速度 • C、铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运行 情况 • D、有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声确定飞行 炮弹是接近还是远去
B
观察者以340m/s的速度远 的速度远 观察者以 离波源运动时接收不到波
一个艰难的思考： 一个艰难的思考： • 该同学听到的声音 • 其他同学听到的声音
（1）用多普勒效应测量其它星系向着还是远离 地球运动的速率（宇宙在膨胀）
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运动的速率 宇宙中的星球都在不停地运动． 宇宙中的星球都在不停地运动．测量星球上某些元 （2）临床上应用多普勒效应:彩色多普勒超声诊断系统 素发出的光波的频率， 素发出的光波的频率，然后跟地球上这些元素静止 （3）雷达测速仪 ，就可以算出星球靠近或远离我 医生向人体内发射频率已知的超声波，超声波被 医生向人体内发射频率已知的超声波， 时发光的频率对照， 时发光的频率对照 血管中的血流反射后又被仪器接收， 血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波 们的速度． 们的速度． （4）军事应用(E-3“望楼” 预警机) 脉冲多普勒 检查机动车速度的雷达测速仪也是利用这种多普 的频率变化，就能知道血流的速度． 的频率变化，就能知道血流的速度．这种方法俗 雷达，多谱勒导航仪 勒效应。 ”，可以检查心脏、大脑和眼底血管的 勒效应。交通警向行进中的车辆发射频率已知的 彩超” 可以检查心脏、 称“彩超 电磁波，通常是红外线，同时测量反射波的频率， 电磁波，通常是红外线，同时测量反射波的频率， 病变． 病变． （5）自动声控开关 根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度。 根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度。
6、如下图由波源S发出的波某一时刻在介质平面 、如下图由波源 发出的波某一时刻在介质平面 中的情形，实线为波峰，虚线为波谷。 中的情形，实线为波峰，虚线为波谷。设波源频 率为10Hz，且不运动，而观察者 内由 运动 内由A运动 率为 ，且不运动，而观察者1S内由 到B，观察者接收到多少个完全波？若观察者以 ，观察者接收到多少个完全波？ 340m/s的速度远离 ，则1S内接收到几个完全 的速度远离S， 内接收到几个完全 设波速为340m/s） 波？ （设波速为 ） 答案: 答案 接收9个完全波 接收 个完全波
5、如图表示产生机械波的波源O做匀速运 如图表示产生机械波的波源O 动的情况，图中的圆表示波峰． 动的情况，图中的圆表示波峰． 该图表示的是（ ） （1）该图表示的是（ D A．干涉现象B．衍射现象 干涉现象B C．反射现象D．多普勒效应 反射现象D （2）波源正在移向（ A 波源正在移向（ ） A．A点 B．B点 C．C点 D．D点 观察到波的频率最低的点是( （3）观察到波的频率最低的点是( B ) A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
频率的关系
波源静止
★
等于 大于 小于 大于 小于
波 源 的 频 率
波源静止
★
波源静止
★
波源朝着观 察者运动 波源远离观 察者运动
★
总结：当波源与观察者有相对运动时： 总结：当波源与观察者有相对运动时：
• 二者相互接近，观察者接收到的频率增大； 二者相互接近 观察者接收到的频率增大 接近， 增大； 远离， 减小。 • 二者相互远离，观察者接收到的频率减小。 二者相互远离 观察者接收到的频率减小 实质：波源的频率不变，观察者接收到的频 实质：波源的频率不变， 率发生了变化
4、在铁路旁听行驶中的火车的汽笛声，当 在铁路旁听行驶中的火车的汽笛声， 火车迎面驶来时，音调变高，火车远离时， 火车迎面驶来时，音调变高，火车远离时， 音调变低， ( C) 音调变低，是因为 A．火车驶来时，声源的频率变大 火车驶来时， B．火车远离时，声源的频率变小 火车远离时， C．火车驶来及远离时，声源的频率都不变 火车驶来及远离时， D．以上说法均不正确
3、关于多普勒效应，下列正确的是( C ) 关于多普勒效应，下列正确的是( A.多普勒效应是由波的干涉引起的 A.多普勒效应是由波的干涉引起的 B.多普勒效应说明波源的频率发生了改 B.多普勒效应说明波源的频率发生了改 变 C.多普勒效应是由于波源和观察者之间 C.多普勒效应是由于波源和观察者之间 有相对运动而产生的 D.只有声波才能产生多普勒效应 D.只有声波才能产生多普勒效应
看下面几段录像，注意仔细听声音除音量 下面几段录像，
大小以外的变化。 大小以外的变化。
一、多普勒效应
现象： 现象：当一辆汽车响着喇叭从你身边疾驶而
过的时候,喇叭的音调会低变高再变低 过的时候 喇叭的音调会低变高再变低. 喇叭的音调会低变高再变低
二、多普勒效应的解释
波源的频率 f：单位时间内波源发出完全波
的个数
观察者接收到的频率 f’：单位时间内观察 ：
者接收到的完全波个数
1、当波源和观察者都相对f 设波源频率为f, 观 察者接收到的频率为 f’。
f = f
'
2、波源不动，观察者朝波源运动时。 波源不动，观察者朝波源运动时。
S
B A
f > f
'
2、波源不动，观察者远离波源运动时。 波源不动，观察者远离波源运动时。
S
A B
f < f
'
3、观察者不动，波源向着观察者运动时。 观察者不动，波源向着观察者运动时。
f > f
'
人静车近
3、观察者不动，波源远离观察者运动时。 观察者不动，波源远离观察者运动时。
人静车远
f <f
'
动画演示
究竟运动和频率的关系如何？ 究竟运动和频率的关系如何？
波源的运动 情况
★
观察者运动 情况 观察者静止 观察者朝着 波源运动 观察者远离 波源运动 观察者静止 观察者静止 观 察 者 接 收 频 率
多普勒效应：当波源和观察者之间有相 多普勒效应：当波源和观察者之间有相
对运动时 使观察者接收到的频率发生变化 对运动时，使观察者接收到的频率发生变化 的现象，叫多普勒效应. 的现象，叫多普勒效应.
多普勒效应视频
三、多普勒效应的应用
多普勒效应不仅仅适用于声波,它也适用于所有的波,包括光波、 多普勒效应不仅仅适用于声波,它也适用于所有的波,包括光波、 （1）用多普勒效应测量其它星系向着还是远离地球 电磁波。 电磁波。