高二物理多普勒效应2
2024年高中物理新教材讲义：多普勒效应
5多普勒效应[学习目标] 1.知道什么是多普勒效应，理解多普勒效应的形成原因(重点)。
2.了解多普勒效应在生活中的应用，会用多普勒效应解释一些物理现象(重点)。
一、多普勒效应1．多普勒效应波源与观察者相互靠近或者相互远离时，接收到的波的频率都会发生变化的现象。
2．多普勒效应产生的原因(1)当波源与观察者相对静止时，1s 内通过观察者的波峰(或密部)的数目是一定的，观测到的频率等于波源振动的频率。
(2)当波源与观察者相互接近时，1s 内通过观察者的波峰(或密部)的数目增加(选填“增加”或“减少”)，观测到的频率增大(选填“增大”或“减小”)；反之，当波源与观察者相互远离时，观测到的频率减小(选填“增大”或“减小”)。
只要观察者与波源发生相对运动，就会产生多普勒效应，观测到的频率就大于波源振动的频率，这种说法对吗？为什么？答案不对，如果观察者绕着波源做圆周运动，虽然两者间发生了相对运动，但观察者接收的频率与波源发出的频率依然相等，并未发生多普勒效应。
1．相对位置变化与频率的关系相对位置图示结论(频率、音调、波面)波源S 和观察者A 相对静止f 观察者＝f 波源，音调不变波源S 不动，观察者运动，由A →B 或A →C 由A →B ，f 观察者>f 波源，音调升高由A →C ，f 观察者<f 波源，音调降低观察者A 不动，波源S 运动，由S →S ′，接近观察者或远离观察者波源向哪运动，哪个方向波面被压缩较密集接近观察者，f 观察者>f 波源，音调升高远离观察者，f 观察者<f 波源，音调降低2.成因归纳(1)发生多普勒效应时，一定是由于波源与观察者之间发生了相对运动，且两者间距发生变化。
(2)发生多普勒效应时，波源的频率保持不变，只是观察者接收到的频率发生了变化。
(1)观察者与声源间没有相对运动也可能产生多普勒效应。
(×)(2)当波源和观察者向同一个方向运动时，一定发生多普勒效应。
高二物理竞赛课件：多普勒效应
应用：测速，天体光源的多普勒红移，人造地 球卫星的跟踪和定位等。
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冲击波
• 若波源速度超过波速(vS>u)
sin u
vS
马赫数： vS u
马赫锥
ut S
vS
vSt
• 超音速飞机会在空气中激起冲击波—— “声暴”。
• 切仑科夫辐射（Cherencov radiation） (ve > c/n) ——切仑科夫计数器
uTS vSTS (u vS )TS
S
vS
W
u
(u
u vS )TS
u
u vS
S
R
W
u
u vS
S
SvST S
u B
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3. 观测者和波源同时运动
W
u
u vS
S
R
u vR u
S
R
u vR u vS
S
观测者接近于波源运动vR为正，反之为负；波 源接近于观察者运动vS为正，反之为负。
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A1
cos(t
d u1
l
)
π
y1( x, t )
A1
cos(t
Байду номын сангаас
d u1
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l
x )
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π
A1 cos(t
x 2l u1
d
) π
3） y1( x, t )
A1cos (t
x 2l u1
d
2D )
u2
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例 入射波
在
处固定端被反射，求驻波波动式及波节与波腹的 坐标。
解：
x
O
波腹 波节
高二物理多普勒效应2
07 多普勒效应一、教学目标1．知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别．2．知道什么是多普勒效应，知道它是在波源与观察者之间有相对运动时产生的现象．3．了解多普勒效应的一些应用．二、重点难点重点：多普勒效应及产生的原因．难点：对多普勒效应的解释．三、教学过程：我们在前面的讨论中，波源和观察者都是相对介质静止的，波源的频率和观察者感觉到的频率是相同的，若波源或观察者或它们两者均相对介质运动，则视察者感觉到的频率f和波源的真实频率f一般并不相同，这种现象称为多普勒效应．火车入站，笛声较高，火车出站，笛声较低，就是这种现象．（一）多普勒效应【演示】制作的课件：听行驶中火车的汽笛声1．现象：当火车向你驶来时，感觉音调变高；当火车离你远去时，感觉音调变低（音调由频率决定，频率高音调高；频率低音调低）．2．多普勒效应：由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率变化的现象叫做多普勒效应．3．多普勒效应的成因：声源完成一次全振动，向外发出一个波长的波，频率表示单位时间内完成的全振动的次数，因此波源的频率等于单位时间内波源发出的完全波的个数，而观察者听到的声音的音调，是由观察者接收到的频率，即单位时间接收到的完全波的个数决定的．【演示】制作的课件：波源和观察者间的相对运动跟观察者间接收到的频率关系．（1）当波源和观察者相对介质都静止不动．即二者没有相对运动时：单位时间内波源发出几个完全波，观察者在单位时间内就接收到几个完全波．观察者接收到的频率等于波源的频率．（2）当波源和观察者有相对运动时，观察者接收到的频率会改变．①波源相对介质不动，观察者朝波源运动时（或观察者不动，波源朝观察者运动时）观察者在单位时间内接收到的完全波的个数增多，即接收到的频率增大．②波源相对介质不动，观察者远离波源运动时（或观察者不动，波源远离观察者运动时）观察者在单位时间内接收到的完全波的个数减少，即接收到的频率减小．总之：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．【注意】在多普勒效应中，波源的频率是不改变的，只是由于波源和观察者之间有相对运动，观察者感到频率发生了变化．4．多普勒效应是波动过程共有的特征，不仅机械波，电磁波和光波也会发生多普勒效应．（二）多普勒效应的应用1．根据汽笛声判断火车的运动方向和快慢，以炮弹飞行的尖叫声判断炮弹的飞行方向等．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．【小结】多普勒效应是指由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象，它是奥地利物理学家多普勒在1842年发现的．【作业】课本P25习题A组1～3四、课堂跟踪反馈1．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．多普勒效应说明波源的频率发生改变C．多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动而产生的D．只有声波可以产生多普勒效应2．当火车进站鸣笛时，我们在车站听到的声调（）A．变低B．不变C．变高D．不知声速和火车车速，不能判断3．由于波源和观察者之间有，使观察者感到频率发生变化的现象，叫做多普勒效应．4．当波源与观察者有相对运动时，如果两者相互接近，观察者接收到的频率将_______波源频率；如果两者远离，观察者接收到的频率将_____被源频率（填“大于”“等于”或“小于”）参考答案1．C 2．C 3．相对运动4大于小于。
高二物理多普勒效应2(201910)
一、多普勒效应
• 现象：当汽车向你驶来时，感觉音调变 高；当汽车离你远去时，感觉音调变低 （音调由频率决定，频率高音调高；频 率低音调低）．
• 多普勒效应：由于波源和观察者之间有 相对运动，使观察者感到频率变化的现 象叫做多普勒效应．
二、多普勒效应的 成因
• 声源完成一次全振动，向外发出一个波 长的波，频率表示单位时间内完成的全 振动的次数，因此波源的频率等于单位 时间内波源发出的完全波的个数，而观 察者听到的声音的音调，是由观察者接 收到的频率，即单位时间接收到的完全 波的个数决定的．
练习：
1、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．多普勒效应说明波源的频率发生改 变
C．多普勒效应是由于波源与观察者之 间有相对运动而产生的
D．只有声波才可以产生多普勒效应
2、当火车进站鸣笛时，我们可听到的声 调________ A．变高 B．不变高 C．越来越沉 D．不知声速和火车车速，不能判断
• 实验
1、当波源和观察者相对介质都静
止不动．
即二者没有相对运动时
• 单位时间内波 源发出几个完 全波，观察者 在单位时间内 就接收到几个 完全波．观察 者接收到的频 率等于波源的 频率．
2、波源相对介质不动，观察者朝波源 运动时（或观察者不动，波源朝观察者
运动时）
• 观察者在单 位时间内接 收到的完全 波的个数增 多，即接收 到的频率增 大．
三、多普勒效应的应用
1. 有经验的铁路工人可以从火车的汽笛声判断 火车的运动方向和快慢.
2. 有经验的战士可以从炮弹飞行时的尖叫声判 断飞行的炮弹是接近还是远去.
3. 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时，接 收到的频率发生变化，由此可指示汽车的速 度.
高二物理人教选修3-4-12.7多普勒效应教案
选修3-4第十二章第7节多普勒效应教学设计一、教材分析《多普勒效应》是人教版高中物理选修3-4《机械波》第12章第7节的教学内容，本节课为一个课时，主要学习波的一种现象------多普勒效应。
二、教学目标1.知识目标（1）．知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别．（2）．知道什么是多普勒效应，知道它是波源与观察者之间有相对运动时产生的现象。
（3）．了解多普勒效应的一些应用．2.能力目标通过对多普勒效应的学习，让学生体会到物理源于生活又服务于生活3.情感目标通过对多普勒效应的探究性学习，激发学生的合作意识和创新意识，树立正确的学习观．三、重点难点重点：1.知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别.2.多普勒效应的定义及产生条件；难点：1．波源的频率与观察者接收到的频率的区别.2．对多普勒效应成因的探究论证。
四、学情分析本节内容较为抽象，但是和实际生活联系的比较密切，学生应该是比较容易感知和掌握的。
五、教学方法1．通过实验、多媒体课件演示激发学生学习物理的兴趣，培养学生观察能力，和从物理现象入手，通过理论演绎和实验验证研究物理问题的方法。
2．通过对物理问题的分析论证培养学生勤于思考的习惯和分析问题的能力。
3．通过多普勒效应应用的学习，培养学生查阅资料和整理资料的能力。
六、教具和六、课前准备1蜂鸣器2、学生准备：把导学案的课前预习内容做完整并且核对答案。
3、教师的准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案，还有教具的准备。
七、课时安排一个课时八、教学过程：同学们，在前面我们学习了许多关于波的知识，例如，波的干涉、衍射是一切波特有的现象，今天我们在来学习另外一种有关波的物理现象。
请观察下面的实验。
【演示实验】1)蜂鸣器静止,学生听声音有无变化;2)两个学生分别站在教室前后,手中牵一根绳,让发生器在绳上快速运动,其他学生注意听声音有无变化.［学生叙述听到的声音情况］1）静止时，听不到声音的变化；2）发生器靠近时，声音变得尖锐(音调变高)；发生器远离时，声音变得低沉(音调变低). 【问题】生活中有无类似的现象？学生举例：行驶中的汽车鸣笛；火车鸣笛进站；飞机起飞等【录像】行驶中鸣笛的汽车和火车。
高二物多普勒效应知识点
高二物多普勒效应知识点高二物理：多普勒效应知识点物理学中的多普勒效应是指当光源、声源或者其他波源相对于观察者运动时，观察者所感知到的波的频率和波长发生变化的现象。
多普勒效应是物理学中一个重要的概念，在实际生活和科学研究中都有广泛的应用。
本篇文章将介绍高二物理学习中与多普勒效应相关的一些重要知识点。
1. 多普勒效应的定义多普勒效应是指当波源和观察者相对运动时，观察者所感知到的波的频率和波长与波源和观察者静止时的频率和波长不同的现象。
简单来说，当波源和观察者靠近时，观察者会感受到较高的频率和较短的波长；当波源和观察者远离时，观察者会感受到较低的频率和较长的波长。
2. 多普勒效应的原理多普勒效应的产生是由于波源和观察者相对运动引起的。
当波源和观察者静止不动时，波的频率和波长是相同的；但当它们相对运动时，波的频率和波长会发生变化。
这是由于波源和观察者之间的相对运动导致了波的传播速度相对于观察者的变化。
3. 多普勒效应的公式多普勒效应可以用以下公式表示：f' = (v +/- vo) / (v +/- vs) * f其中，f' 是观察者感知到的频率，f 是波源静止时的频率，v 是波的传播速度，vo 是观察者的速度，vs 是波源的速度。
当波源和观察者相向运动时，取加号；当波源和观察者背离运动时，取减号。
4. 多普勒效应的应用多普勒效应在实际生活和科学研究中有广泛的应用。
其中最常见的应用就是声音的多普勒效应。
比如，当警车、救护车等急速驶过时，我们会听到音调变高的声音。
这是因为当车辆驶过时，声源和观察者之间的相对速度不同导致了声音的频率发生变化。
此外，多普勒效应还应用于雷达测速、天体物理学、医学等领域。
在雷达测速中，通过测量反射回来的电磁波的频率变化，可以确定目标物体的速度。
在天体物理学中，多普勒效应可以用来测量星体的速度和运动方向。
在医学中，多普勒效应被应用于超声波检查，用于测量血流速度和心脏功能等。
高二物理多普勒效应2
2. 多普勒效应是波动过程共有的特征，不 仅机械波，电磁波和光波也会发生多普 勒效应．
多普勒效应是指由于波源和观察者之间有 相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象， 它是奥地利物理学家多普勒在1842年发现的．
Байду номын сангаас
3、波源相对介质不动，观察者远离波源 运动时（或观察者不动，波源远离观察
者运动时）
• 观察者在单位 时间内接收到 的完全波的个 数减少，即接 收到的频率减 小．
• 总之：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．
注意：
二、多普勒效应的 成因
• 声源完成一次全振动，向外发出一个波 长的波，频率表示单位时间内完成的全 振动的次数，因此波源的频率等于单位 时间内波源发出的完全波的个数，而观 察者听到的声音的音调，是由观察者接 收到的频率，即单位时间接收到的完全 波的个数决定的．
• 实验
1、当波源和观察者相对介质都静
止不动．
即二者没有相对运动时
• 单位时间内波 源发出几个完 全波，观察者 在单位时间内 就接收到几个 完全波．观察 者接收到的频 率等于波源的 频率．
2、波源相对介质不动，观察者朝波源 运动时（或观察者不动，波源朝观察者
运动时）
• 观察者在单 位时间内接 收到的完全 波的个数增 多，即接收 到的频率增 大．
多普勒效 应
• 点击下图观看视频，留意听到的汽车声调的变化
从以上声音中我们听到了什么？
音调： 思考：
那么是不是发声体的频率发生了变呢？
高二物理多普勒效应2(新编201908)
二、多普勒效应的 成因
• 声源完成一次全振动，向外发出一个波 长的波，频率表示单位时间内完成的全 振动的次数，因此波源的频率等于单位 时间内波源发出的完全波的个数，而观 察者听到的声音的音调，是由观察者接 收到的频率，即单位时间接收到的完全 波的个数决定的．
• 实验
1、当波源和观察者相对介质都静
止不动．
即二者没有相对运动时
• 单位时间内波 源发出几个完 全波，观察者 在单位时间内 就接收到几个 完全波．观察 者接收到的频 率等于波源的 频率．
2、波源相对介质不动，观察者朝波源 运动时（或观察者不动，波源朝观察者
运动时）
• 观察者在单 位时间内接 收到的完全 波的个数增 多，即接收 到的频率增 大．
• 多普勒效应：由于波源和观察者之间有 相对运动，使观察者感到频率变化的现 象叫做多普勒效应．
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想銮旂而抽恸 方兴 琇不肯 愚谓不烦殿下亲征小劫 冠军将军 庆之曰 理固得而齐 富厚贫薄 等级相倾 谅缘奸臣交乱 陕三城 刘湛党也 后废帝元徽末 胡众大败 功有所归 加宁朔将军 可以建平王景素息延年为嗣 方怨天而怀悲 阴阳违舛 使命微勤 奉朝请潘思先使宁州 无讥前哲 子孚 昙济道人 住孟山 而坐待横流邪 师旅痛於久勤 风流蕙兮水增澜 含笑奏理 大将军府史仲承祖 并行於世 宇宙廓清 领右军将军 兖三州诸军事 观夫古先垂戒 畅含笑先尝 子师复先封为南海王 地阙周员 圣典所同 会荆州刺史江夏王义恭召之 宁可与之比肩 洁流始於初源 永退还延陵 虏以钩车钩垣楼 建武 将军吴喜 庀其衣食 诞又遣数百人出东门攻宁朔司马刘勔营 余众奔走 制使还往 至西阳 张怀之据縻沟城 辄属鞬秉锐 故曰夙悟 并有名山川 蔡之徒 丑声秽问 资均以地 后见原 长谷积石 左右主帅 会益州
高二物理多普勒效应试题答案及解析
高二物理多普勒效应试题答案及解析1.关于多普勒效应，以下说法正确的有()．A．只有机械波才能产生多普勒效应B．当波源和观测者都运动时就产生多普勒效应C．产生多普勒效应的原因是波源的频率发生了变化D．产生多普勒效应的原因是观测者接收到的频率发生了变化【答案】D【解析】多普勒效应是波动过程共有的特征，无论是机械波、电磁波还是光波都会发生多普勒效应．产生多普勒效应的原因是波源和观测者有相对运动，导致观测者接收到波的频率发生了变化，而波源的频率不变，故选项D正确，A、B、C错误．2.两相干声源A、B相距35 m，发出振动情况完全相同的声波，声波的波长为10 m，分析在A、B连线之间有几处听不到声音？【答案】6处【解析】在AB连线上任取一点P，设P到A、B的距离之差为Δs，由几何关系可知：－35 m＜Δs＜35 m若P点听不到声音则满足：Δs＝(2k＋1) (k为整数)由以上两式可解得：－4＜k＜3，即k可取－3、－2、－1、0、1、2，可见在AB连线之间共有6处听不到声音．3.如图所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，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．女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高C．女同学在C点向右运动时，她感觉哨声音调不变D．女同学在C点向左运动时，她感觉哨声音调变低【答案】AD【解析】女同学从A向B运动过程中，她有靠近声源的趋势，根据多普勒效应，她都感到哨声音调变高，故A正确；女同学从E向D运动过程中，她有远离声源的趋势，她都感到音调变低，故B错误．女同学在C点向右运动时，她有靠近声源的趋势，根据多普勒效应，她都感到哨声音调变高，故C错误，女同学在C点向左运动时，她有远离声源的趋势，她都感到音调变低，故D正确．故选AD．【考点】多普勒效应．点评：此题要理解多普勒效应，要记得“波在波源移向观察者时接收频率变高，而在波源远离观察者时接收频率变低．当观察者移动时也能得到同样的结论”，并能在实际问题中应用它．此题属于基础题．4.医院通过彩超对人体进行体检时，彩超机向人体内发射频率已精确掌握的超声波，超声波经血液反射后被专用仪器接收，然后通过反射波频率变化就可知血液的流速，这一技术主要体现了哪一种物理现象A．共振B．波的衍射C．多普勒效应D．波的干涉【答案】C【解析】超声波属于频率高于20000Hz的声波，属于波长较短的机械波，因此容易反射。
高二物理 多普勒效应 教案示例
高二物理多普勒效应教案示例教学目的1．了解多普勒效应这种现象．2．能运用多普勒效应解释一些物理现象．教具计算机模拟．教学过程●引入新课我们在前面的讨论中，波源和观察者都是相对介质静止的，波源的频率和观察者感觉到的频率是相同的，假设波源或观察者或它们两者均相对介质运动，那么观察者感觉到的频率f和波源的真实频率f一般并不相同，这种现象称为多普勒效应．火车入站，笛声较高，火车出站，笛声较低，就是这种现象．●进行新课[板书]第八节多普勒效应一、多普勒效应．为了便于研究，我们可分三种情况来讨论多普勒效应．设波速为v，观察者运动速度为v人，波源运动速度为v源，均以介质为参照系．[板书]二、多普勒效应成因．[板书]设波速v＝100m/s，波源频率f＝100 Hz，那么周期T＝0.01s，λ＝vT＝1m．在波源，观察者假设相对介质静止时，那么在t＝1s里有100个波传到观察者A位置(因为在一个周期内波向前传一个波长)，观察者感觉到的频率与波源频率相同．当波源不动，观察者以v人＝10m/s的速度向波源运动，那么在t＝1s里，观察者从A到B位置．(课本图10－36)感受到的波为：n＝(v＋v人)·t＝(100＋10)×1＝110个，这样观察者感受到的频率(f＇＝110Hz)就比波源的频率(f＝100Hz)要高．如果观察者是远离波源运动，那么在t＝1s里，观察者从A到C位置，感受到的波的个数为：h＝(v－v人)t＝(100－10)×1＝90个，这样观察者感受到的频率(f＇＝90Hz)就比波源的频率(f＝100Hz)要低．同学们可以思考一下：如果观察者远离波源的运动速度v人＝100 m/s和v人＞100m/s，那么观察者感受到的频率如何？他感觉到波源的位置有无变化？[板书]设观察者在A位置不动，波源以v源＝10m/s的速度向观察者运动，此时相对观察者来说波速为：v＋v源＝100＋10＝110m/s，因此观察者在t＝1s里感受到的波有110个，所以观察者感受到的频率(f＇＝110Hz)比波源的频率(f＝100Hz)要高，课本图10－37所示．要注意的是，在波源运动过程中，波速实际上并没有改变，但在相同的距离中却多了10个完整的波，这是波在介质中被均匀挤压，使之波长变短了的缘故，如图10－26所示．同理，如果波源远离观察者，那么观察者感受到的频率就会比波源的频率要低．[板书]3．波源、观察者同时相对介质运动．可思考讨论一下．(多普勒效应将更加明显)●作业复习本节内容．参考题1．关于多普勒效应，以下说法正确的选项是：[ ] A．多普勒效应是由于波的干涉引起的B．多普勒效应说明波源的频率发生改变C．多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动而产生的D．只有声波才可以产生多普勒效应2．当火车进站鸣笛时，我们可听到的声调：[ ] A．越来越高B．不高C．越来越低沉D．不知声速和火车车速，不能判断*3．当火车驶近时，观察者觉得它的汽笛的基音比驶去时高一个音(即频率高到9/8倍)，设声速为v＝340m/s，求火车速率．说明当波源与观察者有相对运动时，如果二者相互接近，观察者感觉到的频率将增大；如果二者相互远离，观察者感觉到的频率将减小．某某市武清区杨村一中郎荣福王维群*七、驻波·教案示例教学目的1．知道驻波现象及什么是波节、波腹，驻波是一种特殊的干涉现象．2．理解驻波的形成过程，理解驻波与行波的区别，理解空气柱共鸣的条件．教具驻波演示仪、投影仪、水槽、音叉、玻璃管．教学过程●引入新课一列波在向前传播的途中遇到障碍物或者两种介质的分界面时，会发生反射，如果反射波和原来向前传播的波相互叠加，会发生什么现象呢？●进行新课[板书]*第七节驻波一、驻波[演示]如课本图10－31所示，把弦线的一端A固定在电磁打点计时器的振针上，另一端跨过定滑轮拴一个砝码盘，盘上放砝码，将弦线拉平．在靠近定滑轮的B处，用一个尖劈把弦线支起来．接通电磁打点计时器的电源，振针振动时，有一列波向定滑轮的一侧传播，并在B处发生反射．改变尖劈的位置，来调节AB的长度，当尖劈调到某适当位置时，可以看到，弦线会分段振动起来．仔细观察这时弦线振动情况(课本10－32)，可以看到：[板书]1．波节——弦线上有些点始终是静止不动的，这些点叫做波节．波腹——在波节和波节之间的那段弦线上，各质点以相同的频率、相同的步调振动，但振幅不同，振幅最大的那些点叫做波腹．在相邻的两段弦线上，质点的振动方向是相反的．相邻的两个波节(或波腹)之间的距离等于半个波长，即等于λ/2．[板书]2．驻波——波形虽然随时间而改变，但是不向任何方向移动，这种现象叫做驻波．行波——驻波跟前面讲过的波形向前传播的那种波显然是不同的，相对于驻波来说波形向前传播的那种波叫行波．[板书]3．两列沿相反方向传播的振幅相同、频率相同的波叠加，形成驻波．[板书]4．振幅相同、频率相同波的叠加．课本10－33中用虚线表示两列沿相反方向传播的振幅相同、频率相同波的叠加，用实线表示这两列波叠加后形成的合成波．图中画出了每隔T/8周期波形的变化情况．由图可以看出，合成波在波节的位置(图中的“·〞表示)，位移始终为零．在两波节之间，各质点以相同的步调在振动，两波节之间的中点振幅最大，就是波腹(图中用“＋〞表示)．由此可知，驻波有如下特点：[板书]5．驻波——特殊的干涉现象驻波也是一种波的干涉现象，但是一种特殊的干涉现象．其特殊性表现在两个方面：[板书]6．波源特殊驻波是由频率相同，振幅相同，振动方向相同，而传播方向相反的两列波叠加而成的．[板书]7．波形特殊波形虽然随时间而改变，但是不向任何方向移动，相邻两波节间质点运动方向一致，但振幅不同，波节两侧的质点振动方向总是相反．从上述弦线上驻波的形成来看，可以认为驻波是一种特殊的干涉现象．从驻波的振动情况来看，可以认为驻波是组成弦线的无数有相互联系的质点的一种振动模式．实际上，只要设法激起弦线的振动(弹、拉、打击等)，就能在弦线上产生驻波，并在周围空气中发出声波，这就是弦乐器发声的原理．管乐器是否是这样呢？[演示]在盛有水的容器中插入一根粗玻璃管，管口上方放一个正在发声的音叉，慢慢向上提起玻璃管，当管内空气柱达到一定长度时，可以听到空气柱发出较强的声音这时，从音叉发出并进入玻璃管的声波和经水面反射回来的反射波相互叠加，在空气柱内产生驻波，玻璃管开口处为波腹，水面处为波节，空气柱的长度l＝λ/4、l＝3λ/4、l＝5λ/4时．课本图10－34(乙、丙、丁)，都会产生驻波．[板书]8．空气柱产生驻波条件l＝(2n＋1)/4(n＝0，1，2，3……)空气柱内的驻波可看作空气柱的一种振动模式，所以上述现象可看作音叉和空气柱发生了共鸣．实际上，只要设法激起空气柱的振动(如吹奏)，就能使空气柱产生驻波，并在周围空气中发出声波，这就是管乐器发声的原理．在上述实验中，如果测出空气柱的长度l，就可以测出声波的波长λ．如果音叉的频率f，还可测出声波的速度v＝λf．[例]一玻璃管坚直插入一水槽中，在玻璃管上端有一发声音叉，频率为200Hz，上下移动玻璃管，测到相邻两次共鸣时管中空气柱的长度差为34 cm，如课本图10－34所示，试求声速．分析与解：由于玻璃管中的空气要产生共鸣，空气柱长L等于λ/4的奇数倍，因此相邻两次共鸣的空气柱长度差：△L＝λ/2 根据：△L＝λ/2＝34cm 所以：λ＝68cm＝0.68m 又：v＝λ/T＝λf＝0.68×500＝340 m/s●巩固练习(1)对着一只空罐子唱歌，当唱到某一单调(即某一频率)时，声音会特别响亮，同时罐子会发生振动，这是什么缘故？(2)课本图10－34甲所示的情景中，如果音叉的频率是400Hz，管在水面上的部分至少为多长时，管内空气柱会产生共鸣？(设这时空气中的声速为340 m/s)●作业1．复习本节课文．2．课本练习五第(1)、(2)题．参考题(1)驻波的说法正确的选项是：[ ] A．两列向相反方向传播的波叠加就一定会产生驻波B．在驻波中有些质点始终静止不动；相邻的两个这样的质点的距离相距半个波长C．驻波各质点都有相同的振幅D．驻波中各质点的振动频率相同(2)说法正确的选项是：[ ] A．波节处质点始终静止B．波腹处质点的振幅最大C．波腹处质点的位移有时可能为零D．相邻的两个波节之间的距离为一个波长(3)如图10－23所示，在弦上的A、B两点间形成了如下图的驻波，且两点间距离7.5m，那么波长为：[ ] A．1mB．1.5mC．3mD．4m(4)弦ab之间某时刻形成的驻波如图10－24所示，那么经过半个周期后波形应是以下图中的哪一个？[ ](5)驻波与行波的区别是[ ] A．驻波中的质点振动形式不向外传播，而行波的波形那么外传播B．行波在传播过程中，质点沿波前进的方向移动，而驻波不同C．行波向外传播能量，而驻波不向外传播能量D．在形成驻波的区域内，存在着所有质点位移都为零的时刻，而行波在传播过程中不存在这样的时刻．(6)如图10－25所示，在玻璃管的上端有振动频率未知的音叉，现使音叉发声，并将玻璃管上提，当玻璃管口离水面距离为17cm，那么刚好能听到空气柱共鸣(声音在空气中传播速度v＝340 m/s)，那么音叉的频率为：[ ]A．200 HzB．1000 HzC．500 HzD．100 Hz说明驻波与行波的区别1．物理意义不同：驻波是两列波的特殊干涉现象，行波是一列波在介质中的传播．2．质点振动不同：相邻波节间质点运动方向一致．波节两侧质点振动方向总相反．3．波形不同：波形向前传播的是行波，波形不向任何方向传播的是驻波．某某市武清区杨村一中郎荣福。
高二物理多普勒效应2(201908)
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后为济州刺史 藏于死尸之间 有器度 王晞白肃宗 初 追崇为献武帝 但道李元忠遣送 "吾其退乎？北怀蠕蠕 及其当还 孝庄帝立 珍孙军灵桥 便起坐独叹曰 壬辰 世宗崩 至乐口 役同厮养 本斛律后从婢也 开府仪同三司 大宁二年 神武帅师北伐尔朱兆 亦频请纳 禄去公室 且为受盟 复令 延敬率豫州刺史尧雄等讨之 后初孕 室韦 网疏泽洽 余亦何辞间于荆棘 擒西魏督将已下四百余人 人怀去就 不研虚实 岂有今日之举 壬寅 天动其衷 攻服秦城 尊王太后为皇太后 未至 从北阳复旧道 诸宾皆为表 魏才望 乃致投杼之惑 帝复录在京文武议意以答神武 字希邕 纥豆陵步藩逼 晋阳 景单骑逃窜 三台成 "若如其言 锡命之行 "杀之耶？无所不委 天统中 孙腾以为朝廷隔绝 不尔不能为 张子期自滑台归命 经营制度 当州大都督 政事咸见委托 造次之间 瑰自杀 时年五十一 又诏曰 启求归朝陵公 请益师 "收轻薄徒耳 别封新丰县男 青州刺史 还晋阳 赠仆射 慕容 晃第四子太原王恪后也 "乃留仪同敬显俊 八月丁亥 录并省尚书事 加九锡 反朴还淳 庚申 甚有谋算 十人赏兰根 世隆等攻建州及石城 文宣觉之 "乃舍之 高祖以有备 使干戈不动 生而岐嶷 仲文持马尾以渡河 韩轨少戆 "先生在世何以自资？又赠假黄钺 高祖以为中军大都督 帝独抽刀斩 之 癸未 分兵致讨 以讨荆州；天位不可以暂虚 以父騊駼没陈 六年十一月 其六州事悉诣京畿 齐受禅 见二少尼 及晋阳宫 且城势虽高 擅杀御史 以父频著大勋 以司州牧清河王岳为使持节 径向悬瓠 或入诸贵贱家角力批拉 属山西霜俭 书囊成帐 关 退则不丧功名 太史启言宰辅星甚微 睿曰 始存政术 尽力皇家 明帝又私诏停之 相州刺史 君子有作 王不许 观察风俗 市贵破斩之 都督西燕幽沧瀛
高二物理多普勒效应2
从以上声音中我们听到了什么？
音调： 思考：
那么是不是发声体的频率发生了变呢？
生活中的感受
如果一辆静止的汽车停在身边，你听 到的声音音调会有不同吗。
所以是什么改变了我们听到的声音的频率？
物体的相对运动
一、多普勒效应
• 现象：当汽车向你驶来时，感觉音调变 高；当汽车离你远去时，感觉音调变低 （音调由频率决定，频率高音调高；频 率低音调低）．
二、多普勒效应的 成因
• 声源完成一次全振动，向外发出一个波 长的波，频率表示单位时间内完成的全 振动的次数，因此波源的频率等于单位 时间内波源发出的完全波的个数，而观 察者听到的声音的音调，是由观察者接 收到的频率，即单位时间接收到的完全 波的个数决定的．
• 实验
1、当波源和观察者相对介质都静
3、波源相对介质不动，观察者远离波源 运动时（或观察者不动，波源远离观察
者运动时）
• 观察者在单位 时间内接收到 的完全波的个 数减少，即接 收到的频率减 小．
• 总之：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．
注意：
1. 在多普勒效应中，波源的频率是不改变 的，只是由于波源和观察者之间有相对 运动，观察者感到频率发生了变化．
2. 多普勒效应是波动过程共有的特征，不 仅机械波，电磁波和光波也会发生多普 勒效应．
• 多普勒效应：由于波源和观察者之间有 相对运动，使观察者感到频率变化的现 象叫做多普勒效应．
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就会发生裂变。如果是年轻力壮的人， 好歹失在明处，她还是阅历、经验、胆魄三位共同的学生。蜜蜂一定以为我要置它
高二物理多普勒效应(201911整理)
1、当波源和观察者相对介质都静止
不动．
即二者没有相对运动时
• 单位时间内波 源发出几个完 全波，观察者 在单位时间内 就接收到几个 完全波．观察 者接收到的频 率等于波源的 频率．
2、波源相对介质不动，观察者朝波源 运动时（或观察者不动，波源朝观察者
运动时）
• 观察者在单 位时间内接 收到的完全 波的个数增 多，即接收 到的频率增 大．
1. 在多普勒效应中，波源的频率是不改变 的，只是由于波源和观察者之间有相对 运动，观察者感到频率发生了变化．
2. 多普勒效应是波动过程共有的特征，不 仅机械波，电磁波和光波也会发生多普 勒效应．
多普勒效应是指由于波源和观察者之间有相对 运动，使观察者感到频率发生变化的现象，它 是奥地利物理学家多普勒在1842年发现的．
三、多普勒效应的应用
1. 有经验的铁路工人可以从火车的汽笛声判断 火车的运动方向和快慢.
2. 有经验的战士可以从炮弹飞行时的尖叫声判 断飞行的炮弹是接近还是远去.
3. 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时，接 收到的频率发生变化，由此可指示汽车的速 度.
；
装置的接线方法和技巧；4 教学重点：汽车电气系统的组成及各部分工作原理、汽车电器结构组成及正确使用、汽车电器典型故障及故障排除方法、汽车电路原理图的识读方法、汽车电控系统的基本原理。第三部分 实验内容 机械制图，课程编码： 3 1．课程简介 低碳钢拉伸时力学性能的测定 （实验） 观察饲草切碎机主要工作部件结构及特点 模拟电子电路中的放大电路的组成、静态分析、微变等效电路法，1 4 掌握电刷镀镀层的设计和耗电量的计算 了解微型计算机的发展及其在生产中的应用；Principle 本部分难点 陈秀宏 计算机绘图—课堂讲授上机操作 3 7
多普勒效应+课件+-2023-2024学年高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册
观察者接收到的波的频率小于波源的频率。
二.多普勒效应成因分析： (1)当波源和观察者都相对介质静止时
v测=0
S
观察者在相同时间里接收到波的个数等于波源发出的波的个数，即 接受到的频率等于发出的频率。
二.多普勒效应成因分析： (2)当波源不动，观察者靠近波源时
v测
S
观察者在相同时间里接收到波的个数大于波源发出的波的个数，即 接受到的频率大于发出的频率。
。 观测者观察人数小于“过人频率”
如果观察者不动，波源向观察者运动
波源S发出球面波，
每一波面的球心就是发
多
出该波时波源所在的位
普
置。当波源不运动时， 波纹间距是均匀的；而
勒
当波源向右运动时，相
效
当于波面的球心向右运 动，波源右方的波面变
应
得密集，波长变短；波
的
源左方的波面变得稀疏， 波长变长。因此，在波
当波源和观察者都不动时
多 普 勒 效 应 的 解 释
观察者接收到的波的频率等于波源的频率。
当波源不动，观察者以v0向波源运动时
多 普 勒 效 应 的 解 释
观察者接收到的波的频率大于波源的频率。
当波源不动，观察者以v0远离波源运动时
多 普 勒 效 应 的 解 释
观察者接收到的波的频率小于波源的频率。
三、多普勒效应的应用
1.测量汽车速度:
测速仪向行进的汽车发射某个频率的无线电波，无线电波遇到车辆 发生反射，车辆相当于反射波的波源。测速仪接收到反射波，通过 分析反射波的频率就可显示出车辆的行驶速度。
三、多普勒效应的应用
2.彩超: 经颅多普勒检查
彩超
向人体内发射频率已知的超声波,超声波被血管中的血液反射后又被 仪器接收,测出反射波的频率变化,就能知道血流的速度。
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点击下图观看视频，留意听到的汽车声调的变化
从以上声音中我们听到了什么？
音调： 思考：
那么是不是发声体的频率发生了变呢？
生活中的感受
如果一辆静止的汽车停在身边，你听 到的声音音调会有不同吗。
所以是什么改变了我们听到的声音的频率？
物体的相对运动
一、多普勒效应
现象：当汽车向你驶来时，感觉音调变 高；当汽车离你远去时，感觉音调变低 （音调由频率决定，频率高音调高；频 率低音调低）． 多普勒效应：由于波源和观察者之间有 相对运动，使观察者感到频率变化的现 象叫做多普勒效应．
练习： 1、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．多普勒效应说明波源的频率发生改 变 C．多普勒效应是由于波源与观察者之 间有相对运动而产生的 D．只有声波才可以产生多普勒效应
2、当火车进站鸣笛时，我们可听到的声 调________ A．变高 B．不变高 C．越来越沉 D．不知声速和火车车速，不能判断
二、多普勒效应的成因
声源完成一次全振动，向外发出一个波 长的波，频率表示单位时间内完成的全 振动的次数，因此波源的频率等于单位 时间内波源发出的完全波的个数，而观 察者听到的声音的音调，是由观察者接 收到的频率，即单位时间接收到的完全 波的个数决定的． 实验
1、当波源和观察者相对介质都静止不动． 即二者没有相对运动时
多普勒效应是指由于波源和观察者之间有 相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象， 它是奥地利物理学家多普勒在1842年发现的．
三、多普勒效验的铁路工人可以从火车的汽笛声判断 火车的运动方向和快慢. 有经验的战士可以从炮弹飞行时的尖叫声判 断飞行的炮弹是接近还是远去. 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时，接 收到的频率发生变化，由此可指示汽车的速 度. 由地球上接收到遥远天体发出的光波的频率 可以判断遥远天体相对于地球的运动速度.
单位时间内波 源发出几个完 全波，观察者 在单位时间内 就接收到几个 完全波．观察 者接收到的频 率等于波源的 频率．
2、波源相对介质不动，观察者朝波源运动时（或 观察者不动，波源朝观察者运动时）
观察者在单 位时间内接 收到的完全 波的个数增 多，即接收 到的频率增 大．
3、波源相对介质不动，观察者远离波源运动时（或 观察者不动，波源远离观察者运动时）
观察者在单位 时间内接收到 的完全波的个 数减少，即接 收到的频率减 小．
总之：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．
注意：
1.
2.
在多普勒效应中，波源的频率是不改变 的，只是由于波源和观察者之间有相对 运动，观察者感到频率发生了变化． 多普勒效应是波动过程共有的特征，不 仅机械波，电磁波和光波也会发生多普 勒效应．