多普勒效应PPT

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多普勒效应的原理与应用PPT模板

这个方程可以进一步简化为
df(t)/dt = w + (2π/T)sin(wt) 其中T是周期，π是圆周率。这个方程可以描述一个信号的频率随着时间的变化而变化。通过解这个微分方程，我们可以得到信号的频率随时间的变
化曲线。其次，频移还可以用线性代数的矩阵运算来描述。假设我们有一个长度为 N的向量f(t)，其中每个元素都是一个时间点上的频率值。那么，对于一个长度为N的向量Δf(t)，其中每个元素都是一个微小的频率值，我们可以使用矩阵乘法来计算频移的影响。具体来说，我们可以将Δf(t)表示为一个矩
其次，无线电通信在企业中也非常重要。企业可以使用无线电通信技术来连接其员工和设备。例如，公司可以使用Wi-Fi网络来连接员工计算机和打印机，以便快速共享文件和通信。此外，企业还可以使用无线电通信技术来监控其设施和设备，以确保它们正常运行。
医学诊断技术中的应用
Application in medical diagnostic technology
频移产生的原因
频移是指信号在传输过程中频率发生的变化。这种变化可能是由于信号在传输过程中受到不同频率的干扰，或者由于信号本身的频率不准确所导致的。频移可能会导致信号失真，影响信号的质量和性能。
频移的数学描述
标题：《频移的数学描述》
在许多物理现象和工程应用中，频移是一个重要的概念。频移指的是一个信号的频率相对于参考频率的变化。在数学上，频移可以描述为频率的微小变化，这种微小变化可以通过微积分和线性代数等数学工具进行计算和分析。首先，频移可以用频率的微分方程来描述。对于一个周期函数f(t)，其频率为w，频移为Δf，那么它的微分方程可以表示为： df(t)/dt = w + Δf

《多普勒效应》课件

多普勒效应在声学、雷达、通信、交通等领域有广泛应用。
详细描述
多普勒效应在声学、雷达、通信、交通等领域有广泛的应用。在声学领域，多普勒效应用于测量声音的方向和速度；在雷达领域，多普勒效应用于测量目标的距离和速度；在通信领域，多普勒效应用于移动通信和卫星通信的信号处理；在交通领域，多普勒效应用于车辆测速和道路监控等。
导航和定位领域的应用
多普勒效应在导航和定位领域也具有重要作用。未来将进一步拓展多普勒效应在导航和定位领域的应用范围，以提高导航和定位的准确性和可靠性。
地球科学领域的应用
多普勒效应在地球科学领域的应用前景也非常广阔。未来将进一步探索多普勒效应在地球科学领域的应用，以推动地球科学的发展和进步。
THANKS
建立更精确的多普勒效应模型
为了更好地解释实验现象和观测数据，未来将建立更精确的多普勒效应模型，以提高理
论预测的准确性和可靠性。
多普勒效应的技术创新
要点一
开发高精度测量设备
随着多普勒效应在各个领域的广泛应用，对高精度测量设备的需求越来越大。未来将致力于开发高精度、高稳定性的测量设备，以提高多普勒效应的测量精度和可靠性。
实验验证的方法与步骤
实验验证方法：通过对比不同速度下声波或光波的频率或波长变化，验证
多普勒效应的规律。
实验步骤
1. 确定声波或光波的初始频率或波长。
2. 改变声源或光源的运动速度，观察接收到的声波或光波信号的频率或波长变化。
3. 记录不同速度下的频率或波长数据，并进行统计分析。
4. 根据统计分析结果，得出多普勒效应的规律，验证多普勒效应的基本原理。
多普勒效应的发现者
总结词
多普勒效应的发现者是奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约翰·多普勒。

多普勒效应ppt课件

单独传播时引起的位移的矢量和。
知识回顾：
2．波的干涉(1)定义：频率相同、相位差恒定、振动方向相同的
两列波叠加时，某些区域的振动总是加强，某些区域的振动总是
减弱的现象。(2)稳定干涉条件①两列波的频率必须相同。②两
Hale Waihona Puke 个波源的相位差必须保持不变。(3)一切波都能够发生干涉，干
涉是波特有的现象。
一、多普勒效应
底血管的病变。
4.军事应用：脉冲多普勒雷达，多谱勒导航仪
中国的武直19武装直升机
中国的歼20第五代隐身战机
小结：
知识结构导图
练一练：
1.为了理解多普勒效应，可以设想一个抛球的游戏（图 3.5-5）。设想甲
每隔1s向乙抛一个球，如果甲、乙都站着不动，乙每隔1s接到一个球。如
果甲抛球时仍然站着不动，而乙以一定速度向甲运动，这时乙接球的时间
3.5 多普勒效应
目录
CONTENTS
1
多普勒效应
2
多普勒效应的解释
3
多普勒效应的应用
知识回顾：
1．波的叠加
(1)波的独立传播：两列波在彼此相遇并穿过后，仍然保持各自
的运动特征，继续传播。(2)波的叠加原理：几列波相遇时能够
保持各自的运动特征，继续传播，在它们重叠的区域里，介质中
的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波
二、多普勒效应的解释
2.多普勒效应的实质：
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；如果二者相互远离，观察者接收到的频率减小。
多普勒效应是观察者接收到的波的频率发生了变化，而波源发出
的波的频率并没有改变。
模拟实验：

多普勒效应及其应用ppt课件

音调。
究竟波源的频率和观测者接收到的频率关系如何？
实验探究
模拟多普勒效应
为了进一步理解多普勒效应，可
做这样一个模拟实验(图3-40):让一队
人沿街行走，当观察者站在街旁不动
时，每秒钟有三个人从他身边经过。
这种情况下，观察者接收到的
“频率”是每秒三人，如果观察者逆
着队伍前进方向行走，那么每秒内与
观察者相遇的人数就会增加，也就是
观察者静止
观察
者接
收频
率
大于
小于
大于
小于
波源
的频
率
想一想
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？
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。
多普勒效应是观察者与波源间的相对距离发生变化时产生的。
观察者接收到的“频率”增大。
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视频
新课讲解
模拟多普勒效应
新课讲解
模拟多普勒效应
（1）观察者静止不动，数经过的队伍中
的人数，每分钟假设有30个人经过。
f′=f
（2）当观察者逆Βιβλιοθήκη 队伍行走时，数经过的队伍中的人数，每分钟将大于30个人经过
。
f′>f
（3）当观察者与队伍同向行走且速度比
队伍的小时，数经过的队伍中的人数，每
波源静止，当观察者靠
近波源时，观察者接收

到的频率增大，当观察
者远离波源时，观察者
观察者
接收
>
波源

多普勒效应-ppt课件

波源靠近现察者A,
fa.-9t T 音调交高波源远离观察者饮>
音调变低
if知识点拨多普勒效应
（1）多普勒效应是由于观察者和波源之间发生相对运动而产生的一种现象.
（2）多普勒效应是波所特有的一种现象. （3）声音的音调由波的频率决定，频率越高，音调越高. 发生多普勒效应时会感觉到声音的音调发生变化.
____ __ 典例2新一代高速动车组最高运行速度可达486.1 km/h,
与该列车汽笛声的音调相比， ________ ____
(1)站在车前方路旁的人听起来音调 _____，站在车后方路旁
___ 的人听起来音调 ____(选填“偏高”或“偏低”).
___ ⑵迎面驶来的另一列车上的乘客听起来音调怎样？
【解析】选A、B.产生多普勒效应的条件：观察者与波源有相对运动，观察者接收到的波的频率发生变化，两者靠近, 接收到的波的频率增大，远离时，接收到的波的频率减小, 但波源的频率不变，故A、B对，C、D错.
2.(2011-乐山髙二检测)下列哪些现象是多普勒效应 () A. 远去的汽车声音越来越小 B. 炮弾迎面飞来，声音刺耳 C. 火车向你驶来时，音调变髙，远离你而去时，音调变
3.甲为声源，发出声波，乙为接收者，接收到甲发出的声波，若甲、乙在沿着两者连线的方向运动（速度都不超过声波），则下列说法中正确的为（） A. 若甲、乙两者相互靠近，贝亿收到的声波频率一定比甲发出的高 B. 若甲、乙两者向同一方向运动，贝亿收到的声波频率一定比甲发出的低 C. 若甲、乙两者向同一方向运动，贝亿收到的声波频率一定比甲发出的高 D. 若甲静止，乙向甲运动，则乙收到的声波频率一定比甲发出的高
5多普勒效应

第三章 5 《多普勒效应》课件ppt

[自我检测] 1.正误判断 (1)产生多普勒效应时,波源的振动频率并没有发生变化。( ) 答案 √ (2)我们在剧场听演唱会时,听到的声音频率与声源的频率是不一致的。
() 解析因为波源和观察者的距离不变,听到的声音频率与声源的频率是一致的。答案 ×
(3)人与波源有相对运动时,接收到的频率一定发生变化。( ) 解析尽管观察者与波源有相对运动,但只要两者距离不变,此时就不会出现多普勒效应。答案 × (4)声源与观察者间的距离越近,越容易发生多普勒效应。( ) 答案 × (5)只有声波才能发生多普勒效应。( ) 答案 ×
4.波源与观察者相对位置变化与频率的关系
相对位置
图示
结论
波源S和观察者A相对静止不动,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向B或由A向C, 如图所示
①若靠近波源,由A向B, 则f波源<f观察者,音调变高; ②若远离波源,由A向C, 则f波源>f观察者,音调变低
相对位置
4．(2021届河南偃师高中月考)有一测速雷达，发射电磁波的频率为
f1，用它来测量一迎面开来的汽车的车速，设该雷达接收到的从汽车反
射回来的反射波的频率为f2，则
()
A．f1>f2
B．f1＝f2
C．f1<f2
D．无法确定
【答案】C
【解析】由于是测量一辆迎面开来的汽车的车速，根据多普勒效应
知，接收的频率应高于发射的频率，f1<f2，故C正确．
解析铁路工人将耳朵贴在铁轨上来判断火车的运动情况,是利用声音在铁轨中的传播速度大于在空气中的传播速度这一规律,故选项C没有应用多普勒效应。答案 C
2.以下关于多普勒效应的说法正确的是( ) A.产生多普勒效应时,波源的振动频率发生变化 B.产生多普勒效应时,波源的振动频率并没有发生变化 C.多普勒效应实际上是指波速相对介质发生变化 D.人与波源有相对运动时,接收到的频率一定发生变化解析当观察者与波源有相对运动(接近或远离)时,观察者测得的频率有变化,但波源的频率不变。尽管观察者与波源有相对运动,但只要两者距离不变,此时就不会出现多普勒效应。答案 B

多普勒效应-ppt课件

f测 < f源
我们可以这样理解声波的多普勒效应：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，观察者观测到的频率
等于波源的频率；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，观察者观测到的频率增加；反之，当波源与观察
者相互远离时，观测到的频率变小。
一端，闭合开关后听一听它发出的声音。请一位
同学用竹竿把蜂鸣器举起并在头顶快速转动（图
3.5-1 ），在几米之外听它的声音有什么变化。
图3.5-1蜂鸣器音调的变化
多普勒效应
要了解多普勒效应，可以做如下的
模拟实验。让一队人沿路行走，观察
者站在路旁不动，假设每分钟有30个
人从他身边通过（图3.5-2甲），这种
情况下的“过人频率”是30人/分。如果
观察者逆着队伍行走，每分钟与观察
者相遇的人数增加，也就是频率增加
（图3.5-2乙）；反之，如果观察者顺
着队伍行走，频率降低。
甲
乙
丙
图3.5-2 多普勒效应的模拟实验
①观测者静止
v测 = 0
观察者静止不动，数经过的队伍中的人数，每分钟假设有30个
人经过。这种情况下的“过人频率”是30人每分。在这个模拟实
D、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
课堂检测
【练习3】（多选）火车上有一个声源发出频率一定的乐音。当火车静
止时、观察者也静止时，观察者听到并记住了这个乐音的音调。以下
那种情况中，观察者听到这个乐音的音调比原来高（ AC ）
A、观察者静止，火车向他驶来
B、观察者静止，火车离他驶去
C、火车静止时，观察者乘汽车向着火车运动

大学物理课件多普勒效应

1）波源与观察者均相对媒质静止
'
u
u uTS
S
波源振动的频率
观察者
启示：
接收的频率就是接收者单位时间内 u 接收到的波的个数
t时刻的波阵面 t+1秒时刻的波阵面
2）波源不动，观察者以速度 VO 相对媒质运动
A）观察者朝向波源运动 ' u Vo
u Vo
uTS
(1
Vo u
)
S
VO u
t时刻的波阵面
§多普勒效应（Doppler Effect）
多普勒效应---因波源或观察者相对波传播的介质运动，致使观察者接收的波的频率发生变化的现象。
多普勒效应的定量研究
VS
Su 波源
VO
观察者
O '
a
设波相对介质的速度为u，
波源的速度为VS
观察者速度：VO
周期频率分别为 TS . S 接收者接收到的频率 '
S
Vo
t时刻的波阵面 u
…….(6) t+1秒时刻接收频率的波阵面降低了！
公式归一：
'
u (u
Vo VS
)
S
其中：波源静止 VS
0
' ('1uVVቤተ መጻሕፍቲ ባይዱuS1ou))VSS SVO
观察者静止VO 0
(3)
二者相互靠近 VS .VO取正值代入
二者相互远离 VS .VO 取负值代入。
注意：默认的前题：VS u,Vo u
VST '
u
u VS
S
(3)
u t时刻的波阵面
t+1秒时刻接收频率的波阵面增高了！

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多普勒效应——波源与观察者有相对运动时，观察者接收到的频率与波源发射频率不相同的现象。
这是奥地利物理学家多普勒在1842年发现的。
一、波源不动，而观察者以速度 v o 相对于介质运动
ห้องสมุดไป่ตู้
v 二观察者不动，波源相对介质以速度运动 s
水波的多普勒效应（波源向右运动）
五、多普勒效应的应用：
警察用多普勒测速仪测速
超声多普勒效应测血流速
§10.6 多普勒效应
引言：
前面讨论的波动过程，实际上都是假定波源与观察者都是相对于介质静止的情形，所以观察者接收到的波的频率与波源的频率相同的。如果波源与观察者之间有相对运动，将会发生什么？
例子：在日常生活中，常会遇到这种情形：当一列火车迎面开来时，听到火车汽笛的声调变高，即频率增大；当火车远离而去时，听到火车汽笛的声调变低，即频率减小。