北京市高中物理机械波06多普勒效应惠更斯原理学案(无答案)新人教版选修3-4

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高中物理第12章机械波 12.5 多普勒效应 12.6 惠更斯原理学案(无答案)新人教版选修34

多普勒效应惠更斯原理学习目标：1.了解多普勒效应，能运用多普勒效应解释一些物理现象.2.知道什么是波面和波线.3.了解惠更斯原理，会用惠更斯原理解释波的反射与折射现象．学习重点：多普勒效应、惠更斯原理必须掌握的重要内容和规律：一、多普勒效应1．定义：波源与观察者互相靠近或者互相远离时，接收到的波的频率都会发生变化，这种现象叫做多普勒效应．2．成因(1)波源与观察者相对静止时，1 s内通过观察者的波峰(或密部)的数目是一定的，观察到的频率等于波源振动的频率．(2)当波源与观察者相向运动时，1 s内通过观察者的波峰(或密部)的数目增加，观察到的频率增加；反之，当波源与观察者互相远离时，观察到的频率变小．3．应用(1)测车辆速度；(2)测星球速度；(3)测血流速度．4.对多普勒效应的理解（1）多普勒效应是波共有的特征，不仅机械波，光波和电磁波也都会发生多普勒效应．（2）发生多普勒效应时，波源发出的频率不变，变化的是观察者接收到的频率．（3）当波源与观察者相互接近时，f观察者变大，音调变高．如图甲中波源S不动，观察者A向B运动和图乙中观察者A不动，波源由S1向S2运动；当波源与观察者相互远离时，f观察者变小，音调变低，如图甲中波源S不动，观察者A向C运动．二、惠更斯原理1．波面和波线(1)波面：在波的传播过程中，任一时刻振动状态都相同的介质质点所组成的面．波面为球面的波叫球面波，波面是平面的波叫平面波．如图所示．(2)波线：与波面垂直的那些线代表了波的传播方向，叫做波线．2．惠更斯原理(1)内容：介质中任一波面上的各点，都可以看作发射子波的波源，其后任意时刻，这些子波在波前进方向的包络面就是新的波面．(2)应用：如果知道某时刻一列波的某个波面的位置，还知道波速，利用惠更斯原理可以得到下一时刻这个波面的位置，从而确定波的传播方向．3.对惠更斯原理的理解(1)惠更斯原理中，同一波面上的各点都可以看做子波的波源．波源的频率与子波波源的频率相等．(2)波线的指向表示波的传播方向．(3)在各向同性均匀介质中，波线恒与波面垂直．(4)球面波的波线是沿半径方向的直线，平面波的波线是垂直于波面的平行直线．(5)利用惠更斯原理可以解释平面波和球面波的传播、波的衍射、干涉和折射现象，但无法说明衍射现象与狭缝或障碍物的大小关系．4.对波的反射与折射的理解(1)波的反射：反射波的波长、波速、频率跟入射波的相同．(2)波的折射：在波的折射中，波的频率不变，波速和波长发生改变．(3)波在两种介质的界面上发生折射的原因是波在不同的介质中的传播速度不同．目标一、多普勒效应的应用例1、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，根据接收到的频率发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理C．铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况D．有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声判断飞行炮弹是接近还是远去例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．无法确定目标二、惠更斯原理的理解例3、关于对惠更斯原理的理解，下列说法正确的是( )A．同一波面上的各质点振动情况完全相同B．同一波面上的各质点振动情况可能不相同C．球面波的波面是以波源为中心的一个个球面D．无论怎样的波，波线始终和波面垂直例4、下列说法正确的是( )A．波发生反射时，波的频率不变，波速变小，波长变短B．波发生反射时，波的频率、波长、波速均不变C．波发生折射时，波的频率不变，但波长、波速发生变化D．波发生折射时，波的频率、波长、波速均发生变化。

高中物理第十二章机械波多普勒效应惠更斯原理学案新人教版选修

12.5 多普勒效应12.6惠更斯原理[目标定位] 1.了解多普勒效应，并能运用多普勒效应解释一些物理现象.2.知道什么是波面和波线，了解惠更斯原理.3.知道波传播到两种介质交界面时会发生反射、折射现象，并能用惠更斯原理进行解释．一、多普勒效应[问题设计]有经验的铁路工人可以从火车汽笛声判断火车的运行方向和快慢，请你说一说他们是根据什么作出的判断．[要点提炼]1．多普勒效应：波源与观察者互相靠近或者互相远离时，观察者接收到的波的频率发生变化的现象．2．多普勒效应产生的原因分析：(1)相对位置变化与频率的关系(规律)：相对位置图示结论波源S和观察者A相对静止，如图所示f观察者＝f波源音调不变波源S不动，观察者A运动，由A→B或A→C，如图所示若靠近波源，由A→B，则f观察者>f波源，音调变高；若远离波源，由A →C，则f观察者<f波源，音调变低观察者A不动，波源S运动，由S→S′，如图所示f观察者>f波源音调变高(2)成因归纳：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．二者互相靠近时，观察者接收到的频率变高，互相远离时，观察者接收到的频率变低．3．发生多普勒效应时，波源产生的波的频率并没有变化，只是观察者接收到的波的频率发生了变化．4．多普勒效应是波的特性，不是只有机械波会产生多普勒效应，后面所学的光波、电磁波也会产生这一现象．二、波面、波线、惠更斯原理[问题设计]把一颗石子投到平静的池塘里，会激起一圈圈起伏不平的水面波向周围传播，你知道向四面八方传播的波峰(波谷)为什么会组成一个个圆吗？[要点提炼]1．波面：在波的传播过程中，任一时刻介质中的点组成的面叫做波面．2．波线波线是指与波面垂直的那些线，它代表了波的如图1所示．图13．惠更斯原理介质中任一波面上的各点，都可以看做的波源，其后任意时刻，这些子波在波前进方向的就是新的波面．4．惠更斯原理只能解释波的传播方向，不能解释波的，无法说明衍射现象与狭缝或障碍物的的关系．三、波的反射和折射[问题设计]1．对着山崖或高墙说话时，能听到回声；夏日的雷声在云层间轰鸣不绝，你知道这是怎么回事吗？2．波不仅有反射现象，也有折射现象，请用惠更斯原理解释波的反射和折射现象．[要点提炼]1．波的反射(1)定义：波遇到介质界面会继续传播的现象．(2)反射波的波长、波速、频率跟入射波的．2．波的折射(1)波从一种介质另一种介质时，波的发生改变的现象．(2)波的折射中，波的频率不变，波速和波长发生改变．(3)波在两种介质的界面上发生折射的原因是波在不同介质中传播不同．[延伸思考]机械波在两介质的界面上发生反射和折射现象时，波的频率f、波速v、波长λ是否变化？一、对多普勒效应的理解例1关于多普勒效应，以下说法中正确的是( )A．发生多普勒效应时，波源的频率发生了变化B．发生多普勒效应时，观察者接收到的频率发生了变化C．多普勒效应是在波源与观察者之间有相对运动时产生的D．只有声波才能产生多普勒效应例2如图2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，下列关于女同学的感受的说法正确的是( )图2A．女同学从A向B运动过程中，她感受哨声音调变高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二、对惠更斯原理的理解例3对惠更斯原理的理解，下列说法正确的是( )A．同一波面上的各质点振动情况完全相同B．同一波面上的各质点振动情况可能不相同C．球面波的波面是以波源为中心的一个个球面D．无论怎样的波，波线始终和波面垂直三、波的反射和折射及应用例4图3中1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则( )图3A．2与1的波长、频率相等，波速不等B．2与1的波速、频率相等，波长不等C．3与1的波速、频率、波长均相等D．3与1的频率相等，波速、波长均不等1.(多普勒效应)关于多普勒效应，下列说法中正确的是( )A．当波源与观察者有相对运动时，才会发生多普勒效应B．当波源与观察者运动的速度相同时，不会发生多普勒效应C．只有机械波才能发生多普勒效应D．只要波源运动，就一定会发生多普勒效应2．(惠更斯原理)下列说法中正确的是( )A．只有平面波的波面才与波线垂直B．任何波的波线与波面都相互垂直C．任何波的波线都表示波的传播方向D．有些波的波面表示波的传播方向3．(波的折射)一列声波从空气传入水中，已知水中波长较大，则( )A．声波频率不变，波速变小B．声波频率不变，波速变大C．声波频率变小，波速变大D．声波频率变大，波速不变4．(波的反射)某物体发出的声音在空气中的波长为1 m，波速为340 m/s，在海水中的波长为4.5 m．海面上发出的声音经0.4 s听到回声，则海水深为多少？题组一对多普勒效应的理解1．火车上有一个声源发出频率一定的乐音．当火车静止、观察者也静止时，观察者听到并记住了这个乐音的音调．以下情况中，观察者听到这个乐音的音调比原来降低的是( )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，观察者乘汽车向着火车运动D．火车静止，观察者乘汽车远离火车运动2．下面应用利用了多普勒效应的是( )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，根据接收到的频率发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理C．铁路工人将耳朵贴在铁轨上可判断火车的运动情况D．有经验的战士利用炮弹飞行的尖啸声判断飞行炮弹是接近还是远去3．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/hC．等于100 km/h D．无法确定4．频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动．以u表示声源的速度，v表示声波的速度(u＜v)，f表示接收器接收到的频率．若u增大，则( )A．f增大，v增大 B．f增大，v不变C．f不变，v增大 D．f减小，v不变题组二对惠更斯原理的理解5．关于惠更斯原理、波的反射、波的折射，下列说法正确的是( )A．惠更斯原理能够解释所有波的现象B．子波的波速与频率等于波源的波速和频率C．用惠更斯原理不能解释波的衍射现象D．同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反E．波在两介质的界面发生反射和折射时，反射波和折射波的频率不发生变化6．下列说法中正确的是()A．水波是球面波B．声波是球面波C．只有横波才能形成球面波D．只有纵波才能形成球面波题组三波的反射和折射7．以下关于波的认识，哪些是正确的( )A．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的反射原理B．隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的C．雷达的工作原理是利用波的干涉D．水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象8．人在室内讲话的声音比在空旷的室外讲话声音要洪亮，是因为( )A．室内空气不流动B．室内声音多次被反射C．室内声音发生折射D．室内物体会吸收声音题组四综合应用9．声波从声源发出，在空中向外传播的过程中( )A．波速在逐渐变小 B．频率在逐渐变小C．振幅在逐渐变小 D．波长在逐渐变小10．如图1所示为产生机械波的波源O做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰．图1(1)该图表示的是( )A．干涉现象B．衍射现象C．反射现象D．多普勒效应(2)波源正在向哪处移动( )A．A B．BC．C D．D(3)观察到波的频率最低的位置是( )A．A B．BC．C D．D11．蝙蝠在洞穴中飞来飞去时，它利用超声脉冲导航非常有效，这种超声脉冲是持续1 ms或不到1 ms的短促发射，且每秒重复发射几次．假定蝙蝠的超声脉冲的发射频率为39 000 Hz，在一次正朝着表面平直的墙壁飞扑的期间，则下列判断正确的是( )A．墙壁接收到的超声脉冲频率等于39 000 HzB．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于墙壁接收的频率C．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于墙壁接收的频率D．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于39 000 Hz12．一只汽船以4 m/s的速度在无风河面上航行，船上发出一声鸣笛，旅客在3 s后听到前方悬崖反射回来的声音，问悬崖离汽船原来的位置有多远？13．一声波在空气中的波长为25 cm，速度为340 m/s，当折射进入另一种介质时，波长变为80 cm，求：(1)声波在这种介质中的频率；(2)声波在这种介质中的传播速度的大小．高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

人教版高二物理选修3-4 多普勒效应教学案

人教版高二物理选修3-4多普勒效应教学案教学目的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，若波源或观察者或它们两者均相对介质运动，则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，则周期T＝0.01s，λ＝vT＝1m．在波源，观察者若相对介质静止时，则在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，则在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，则在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，则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，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．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．*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．如果已知音叉的频率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两点间形成了如图所示的驻波，且两点间距离7.5m，则波长为：[ ] A．1m B．1.5mC．3m D．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，而行波的波形则外传播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，则刚好能听到空气柱共鸣(已知声音在空气中传播速度v＝340 m/s)，则音叉的频率为：[ ] A．200 Hz B．1000 HzC．500 Hz D．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．。

高中物理选修3-4教学设计3：12.5多普勒效应教案

5多普勒效应(3)让学生迅速转动蜂鸣器,听听蜂鸣器声音音调的变化;(4)强调蜂鸣器发出的声音是由于蜂鸣器震动产生的,人耳听到的声音是由于耳膜震动引起的.和学生一起定义多普勒效应.【过程二】：探究频率变化与相对运动关系(10分钟)将学生分成几个小组,按如下要求进行实验：保持观察者静止不动,波源靠近或远离时；保持波源静止不动,观察者靠近或远离时；观察者和波源先相互靠近再相互远离时.听听蜂鸣器的声音音调是怎样变化的.体验多普勒效应,感受“变化〞学生按要求进行实验,记录实验结果,并在班级展开讨论交流.以此化解本节课的难点：区别波源频率和观察者接收到频率.由多普勒效应概念引出探究实验：频率变化与观察者波源之间运动的关系.通过限制变量法,安排学生进行实验,培养学生科学探究的方法.(2)模拟动画,探究多普勒效应出的声波(12分钟) 观察者接收到的波数.■J. u S进一步地,借助 flash演示动画,计算分析.培养学生用理性的思维、科学的手段,分析思考生活中的物理问题的习惯.写在表格中.【过程三】：用flash 动画模拟波源发观看动画, f 算单位时间里播放演示动画: 填在相应的表格中.先保持波源和观察者都静止;培养学生合作交流意识.k 证源号止,观影者这动计时右 1. ? £3个记录实验数据：单位时间内观察者接收到的波数.将计算结果填波源和观察者都运动. 4,注叁和观唇#邮S ■弛计致地 4个要求学生作定量计算多普勒效应的应用总结实验结果: 相互靠近,频率变大相互远离,频率变小再让波源运动,观察者静止;接着让波源静止,观察者运动;-计时用 2. 0 S5个。

人教版选修3-4 12.5 多普勒效应教案 word版含答案

课时12.5多普勒效应1.通过实验感受多普勒效应。

2.初步定性解释多普勒效应产生的原因。

3.了解生活中常见的多普勒效应现象及其应用。

重点难点:多普勒效应概念及对多普勒效应的理解。

教学建议:本节主要以声波为例介绍多普勒效应,声波的多普勒效应比较常见,易于被学生接受。

教材只对多普勒效应作定性的分析说明,使学生对多普勒效应有初步了解,教学中不宜作过多的理论引申。

多普勒效应在生活中普遍存在,随着科学技术的发展,它的应用日益广泛,如交通管理、医疗检查等。

给学生作些介绍,可以开阔他们的眼界。

导入新课:在日常生活中,我们都会有这样的经历,当一列鸣着汽笛的火车驶来时,会发现火车汽笛的音调变高;而当火车逐渐远离时,会发现火车汽笛的音调变低。

为什么会发生这种现象呢?1.多普勒效应奥地利物理学家多普勒发现,波源和观察者互相①靠近或互相②远离时,接收到的波的频率都发生变化。

这种现象叫作多普勒效应。

2.产生原因当波源与观察者相对静止时,接收的频率③等于(填“大于”“小于”或“等于”)波源振动的频率;当波源与观察者互相靠近时,接收的频率④大于(填“大于”“小于”或“等于”)波源振动的频率;当波源与观察者互相远离时,接收的频率⑤小于(填“大于”“小于”或“等于”)波源振动的频率。

3.应用交通警车通过分析行进中车辆的反射波频率的⑥变化来确定车辆的速度;通过运动天体与地球某元素发射的光波的⑦频率对照可以确定天体的速度;医生向人体发射频率已知的超声波,通过测定血流反射波的⑧频率变化,就能知道血流速度,检查病变。

1.教材中用蜂鸣器做演示实验时,几米之外的人听到的声音有什么特征?解答:蜂鸣器音调忽高忽低。

2.波源与观察者距离变化时接收到的波的频率发生变化的现象,是谁发现的?解答:奥地利物理学家、数学家和天文学家多普勒。

3.发生多普勒现象时,波源的频率是否变化?解答:波源的频率是不变的。

主题1:多普勒效应问题:(1)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是一致的?(2)我们乘坐火车出行,当我们乘坐的火车鸣笛时,火车静止不动和快速行驶两种状态下,我们听到的笛声频率是不是一样的?当与另一列高速行驶且正鸣笛的火车擦肩而过时,我们听到的笛声频率又是如何的?(3)当波源不动,观察者运动时,观察者接收到的频率会怎样变化?(4)当观察者不动,波源运动时,观察者接收到的频率会怎样变化?解答:(1)听到的声音频率与声源的频率是一致的。

(新)高中物理第十二章机械波第5课时多普勒效应惠更斯原理教师用书新人教版选修3-4

第5课时多普勒效应惠更斯原理研究学考·把握考情]知识内容多普勒效应、惠更斯原理考试要求加试b 教学要求1.了解多普勒效应2．了解多普勒效应的简单应用3．初步理解多普勒效应产生的原因4．了解波面、波线的概念，知道惠更斯原理5．理解球面波与平面波的传播特点6．会用惠更斯原理解释波的反射7．会用惠更斯原理解释波的折射8．会用惠更斯原理分析简单的问题说明1.不要求推导接收频率与波源频率的关系式2．不要求用惠更斯原理证明波的反射定律和波的折射定律知识点一多普勒效应基础梳理]1．定义波源与观察者互相靠近或者互相远离时，接收到的波的频率都会发生变化，这种现象叫做多普勒效应。

2．成因(1)波源与观察者相对静止时，1 s内通过观察者的波峰(或密部)的数目是一定的，观察到的频率等于波源振动的频率。

(2)当波源与观察者相向运动时，1 s内通过观察者的波峰(或密部)的数目增加，观察到的频率增大；反之，当波源与观察者互相远离时，观察到的频率变小。

3．应用(1)测车辆速度；(2)测星球速度；(3)测血流速度。

要点精讲]1．多普勒效应是波共有的特征，不仅机械波，光波和电磁波也都会发生多普勒效应。

2．发生多普勒效应时，波源发出的频率不变，变化的是观察者接收到的频率。

3．当声源与观察者相互接近时，f观察者变大，音调变高。

如图1甲中波源S不动，观察者由A 向B运动和图乙中观察者A不动，波源由S1向S2运动。

当声源与观察者相互远离时，f观察者变小，音调变低。

如图甲中波源S不动，观察者由A向C运动。

图1【例1】下面说法中正确的是( )A．发生多普勒效应时，波源的频率变化了B．发生多普勒效应时，观察者接收到的频率发生了变化C．多普勒效应是在波源与观察者之间有相对运动时产生的D．多普勒效应是由奥地利物理学家多普勒首先发现的解析当波源与观察者之间有相对运动时会发生多普勒效应，故选项C正确；发生多普勒效应时，观察者接收到的频率发生了变化，而波源的频率并没有改变，故选项A错误，B正确；此现象是奥地利物理学家多普勒首先发现的，故选项D正确。

教学：高中物理第十二章 5多普勒效应教案新人教版选修3-4

多普勒效应本节教材分析：多普勒效应是在波源与观察者之间有相对运动时产生的现象.这比波动现象又复杂了一些.本节以声波为例介绍多普勒效应，原因是声波比较常见，易于为学生接受.本节教学中应注意：1.只要求对多普勒效应做定性的分析说明.使学生对多普勒效应有初步的了解，教学中注意不要引申.2.教学时为理解多普勒效应，必须使学生知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别.教学中可多举一些例子，结合学生的实际进行讲解.3.多普勒效应在现代生产和生活中有广泛的应用，除了课本中提到的，还可根据实际情况补充介绍一些应用实例，以开阔眼界和引起兴趣.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，知道它是在波源和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.教学重点：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.教学难点：波源的频率与观察者接收到的频率的区别.教学方法：讲练法、阅读法、分析法.教学用具：课件教学过程一、引入［视频］汽车、飞机经过时的声音.注意提醒学生听声音的区别.［学生叙述听到的声音情况］［教师］同是汽笛发声，为什么会产生两种不同的现象呢？本节课我们就来研究这种现象.［板书］多普勒效应二、新课教学（一）多普勒效应的实例当波源和观察者之间有相对运动时，观察者会感到频率发生变化的现象，叫多普勒效应。

这一效应是奥地利物理学家多普勒在1842年首先发现的，所以称为多普勒效应。

多普勒效应是在波源与观察者之间有相对运动时产生的现象.(二)多普勒效应的解释1. 波源的频率与观察者接收到的频率⑴波源的频率等于单位时间内波源发出的完全波的个数。

这时因为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。

⑵观察者接收到的频率等于观察者在单位时间内接收到的完全波的个数。

6惠更斯原理-人教版选修3-4教案

6 惠更斯原理-人教版选修3-4教案一、教学目标1.理解惠更斯原理的含义和基本假设；2.掌握通过惠更斯原理解决光的传播问题的方法；3.培养学生理解和分析物理现象以及解决实际问题的能力。

二、教学重点1.惠更斯原理的含义和基本假设；2.通过惠更斯原理解决光的传播问题的方法。

三、教学难点1.通过惠更斯原理解决实际问题的方法；2.帮助学生理解和分析物理现象的能力。

四、教学媒体1.电子白板；2.演示器。

五、教学过程1. 导入（5分钟）在学生熟悉的情况下，问学生在光学中，如何描述光线的传播方式。

2. 讲解（25分钟）1.介绍惠更斯原理的基本假设；2.解释惠更斯原理的含义，包括二次波源、波前和波面；3.通过惠更斯原理解决光的传播问题的方法，包括波前的推进和衍射现象的解释；4.案例分析，通过实际例子说明如何运用惠更斯原理解决问题。

3. 实验和讨论（30分钟）教师组织学生分组实验，使用显微镜、凸透镜等器材进行实验，对光的传播问题进行实际操作，并进行讨论和总结。

4. 作业布置（5分钟）1.系统地复习所学知识；2.解决并分析一些相关实际问题。

六、板书设计1.惠更斯原理的基本假设；2.惠更斯原理的含义；3.惠更斯原理的应用；4.相关实例。

七、教学反思本节课程主要讲解了惠更斯原理的基本假设、含义和应用。

通过案例和实验，学生更加深入地理解了惠更斯原理在解决光的传播问题中的应用，并提高了解决实际问题的能力。

在教学中，教师应该注重培养学生的思维能力，在实验和讨论环节，应该积极引导学生合理分析和总结实验结果，并深入探讨相关物理现象及其应用，提高学生的理论水平和动手能力。

高中物理第十二章机械波第6节惠更斯原理教案选修3-4教案

第6节惠更斯原理物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面构成。

【学情分析】学生在初中已经学习过光的反射和折射现象以及声音的反射现象。

因此本节课的学习学生有一定基础，本节课学生的学习难点在于接受一些新概念和惠更斯原理，并利用机械波的基本知识好惠更斯原理推导波的反射定律和折射定律，激发学生学习物理的兴趣。

而最后的落脚点却在应用两个定律分析问题解决问题上。

【教学目标】（一）物理观念1、知道波传播到两种介质交界面时会发生反射和折射。

2、知道波发生反射时，反射角等于入射角，反射波的频率、波速和波长都与入射波相同。

3、知道波发生折射是由于波在不同的介质中速度不同，知道折射角与入射角的关系。

（二）科学思维、科学探究1、复习声音的反射现象、光的反射和折射现象教师：引导复习学生：思考回顾2、水波的反射和折射教师：演示实验，并指导学生观察认识（可采用发波水槽和实物投影仪，也可利用多媒体播放实验视频）学生：观察实验，认识现象二、惠更斯原理（了解惠更斯对波传播规律的研究）1．相关概念：波面和波线：教师：引导学生思考问题：如何表示波传播的方向？然后指导学生阅读教材有关内容，理解（1）什么是波面？什么是波线？（2）对于水波和空间一点发出的球面波和平面波为例，如何理解波面和波线？学生：阅读教材，思考理解：（1）向各个方向传播的波峰（或波谷）在同一时刻构成的，叫做波面。

（2）图中与各个波面垂直的线叫波线，用来表示波的传播方向。

2．相关概念：子波源和子波→ 惠更斯原理教师：引导学生阅读教材有关内容，思考理解：（1）惠更斯原理的内容是什么？（2）以球面波为例，应用惠更斯原理解释波的传播。

学生：阅读教材，思考理解：（1）理解并能叙述惠更斯原理：（1690年提出）介质中波前上的各点，都可以看做一个新的波源（子波源），能够发出子波；其后，这些子波的包络面就是新的波面，这就是惠更斯原理。

（2）理解子波源、子波这一对概念（3）如何根据某时刻的波面和波线，作出过一段时间后新的波面？阅读教材上利用惠更斯原理在球面波、平面波两种情况下确定新波面的方法。

2019-2020年高中物理 12.7《多普勒效应》学案新人教版选修3-4

2019-2020年高中物理 12.7《多普勒效应》学案新人教版选修3-4【知识目标】1、知识与技能：①知道什么是多普勒效应。

②了解多普勒效应的产生原因。

③了解多普勒效应的实际应用。

2、过程与方法：小组合作探究，大胆拓展质疑3、情感态度与价值观：以积极的热情投入学习，体验成功的快乐。

【基础知识】一、多普勒效应1、音调：音调由决定，高则音调高，低则音调低。

2、多普勒效应：波源与观察者相互靠近或者远离时，接收到的都会发生变化的现象。

二、多普勒效应产生的原因1、波源与观察者相对静止时，1s内通过观察者的波峰（或密部）的数目是的，观察者观测到的频率波源振动的频率。

2、当观察者和波源相互靠近时，1s内通过观察者的波峰（或密部）的数目，观察者观测到的频率；反之，当观察者和波源相互远离时，观察者观测到的频率。

三、多普勒效应的应用1、测车辆速度2、测星球速度3、测血流速度四、超声波及其应用1、超声波（1）定义：频率高于 Hz的声波。

（2）特点：与可闻声波相比，超声波有两个特点：可以较容易地产生的超声波；它几乎沿传播。

2、应用超声波加湿器、击碎结石、超声波、B超等。

【基础训练】1、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、炮弹迎面飞来，声音刺耳C、火车向你驶来时，音调变高，远离你时，音调变低D、大风中，远处人的说话声时强时弱2、关于多普勒效应的叙述，下列说法中正确的是：A、多普勒效应说明波源的频率发生了变化B、多普勒效应是由于波的干涉引起的C、多普勒效应是波共有的特征D、科学家通过哈勃望远镜发现来自遥远的星系上的某种原子光谱，与地球上同种原子的光谱比较，波长均变长，说明该星系正在远离地球而去3、下列关于多普勒效应的说法中正确的是：A、只要波源在运动，就一定能观察到多普勒效应B、当声源静止、观察者运动时，也可以观察到多普勒效应C、只要声源在运动，观察者总是感到声音的频率变高D、当声源相对于观察者的距离变化时，观察者听到的声音的音调可能变高，也可能变低4、有经验的战士可以从炮弹飞行时的尖叫声判断炮弹的飞行方向，他所利用的是：A、声波的干涉现象B、声波的衍射现象C、声波的多普勒效应D、声波的反射现象5、频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动，以u表示声源的速度，以v表示声波的速度（u＜v），表示接收器接收到的频率。

高中物理(人教版)选修3-4(学案课件)：第十二章机械波第五节多普勒效应(1)

(2)因警车接收到的频率低，由多普勒效应知警车与轿
人教
版
车在相互远离，而警车车速恒定又在后面，可判断轿车车
物理
速比警车车速大，故该车超速．
(3)若该车以20m/s的速度行进时，此时警车与轿车在
相互靠近，由多普勒效应知反射回的频率应偏高.
第十二章机械波
蝙蝠如果每秒钟发射50次超声波，每次发出100个频
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．
人
教
版
②在观察者运动的情况下，引起观察者接收频率的改物
理
变，是由于观测到的完全波的个数增加或减少；在波源运
动的情况下，引起观察者接收频率的改变，是由于波距缩
短或伸长．
第十二章机械波
特别提醒：
①多普勒效应是所接收到的波的频率与波源频率不同
版
物
(1)此现象属于
理
()
A．波的衍射
B．波的干涉
C．多普勒效应
D．波的反射
(2)若该路段限速为100km/h，则轿车是否超速？
(3)若轿车以20m/s的速度行进，反射回的频率应怎样
变化？
第十二章机械波
答案：(1)C (2)超速 (3)偏高
解析：(1)巡警车接收到的电波频率比发出时低，此现
象为多普勒效应．
D．进行人体按摩，治疗神经痛等疾患
第十二章机械波
答案：ABCD
解析：本题考查超声波特性及其应用．A、C是利用超
声波的穿透本领和反射特性．B、D是利用超声波在液体中
传播时的液压冲击特性．因而A、B、C、D均正确．
人教
版
物
理
第十二章机械波
人教版物理

高中物理第十二章机械波第5节多普勒效应教案新人教版选修34

第五节多普勒效应物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面构成。

教学分析。

1.新课程标准要求（1）学会运用观察、实验等方法获取信息；（2）能用文字、图表和物理语言表述有关的信息；（3）学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。

2.教材分析1.机械波是力学部分的最后一章，是机械振动的延伸和扩展，同时也是以后学习光波和电磁波的基础。

2.将多普勒效应一节安排在机械波的相关知识之后的意义在于通过对多普勒效应的初步研究，对波动知识进行巩固、深化和提高。

使学生对波动的认识更丰满更深入些；同时也初步培养了学生探索科学能力。

3.了解多普勒效应在现代生产和生活中的广泛应用，开拓学生眼界，激发学生学习物理的兴趣。

学情分析学生对于多普勒效应：现象虽在身边但不曾留意，感性认识不足。

理论基础虽有，却未涉及波动领域，有认知障碍。

教学目标：（一）物理观念1、知道波源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。

（二）科学思维、科学探究1、通过音频播放、多媒体演示观察体会，提高学生观察能力和正确表述物理现象的能力。

2、通过改变波源与观察者距离，培养学生利用控制变量法分析问题的能力。

3、熟悉和适应课堂教学中运用现代信息技术的环境。

（三）科学态度与责任1、体验生活物理，激发学习科学知识的热情。

2、学会“数字化”学习。

教学重点：多普勒效应产生的原因。

教学难点：对多普勒效应产生原因的理解。

教学方法：多媒体辅助教学教学用具：计算机、大屏幕、多媒体教学课件教学过程：（一）引入新课教师：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，则观察者感觉到的频率和波源的真实频率一般并不相同，这种现象称为多普勒效应。

火车进站，笛声较高，火车出站，笛声较低，就是这种现象。

人教课标版高中物理选修3-4：《多普勒效应》教案-新版

《多普勒效应》教学设计方案核心素养通过《多普勒效应》的学习过程，培养学生的观察、概括能力，通过相关物理量变化规律的学习，培养分析、推理能力。

强化学生交流合作的能力；将MH370的寻找等时事热点中多普勒效应物理学知识的应用提高学生科学学习的热情；通过物理学年标志的设计内涵，让学生感受科学与艺术的完美结合。

教学目标（1）理解什么是波源发波频率与接收频率；（2）了解什么是多普勒效应；（3）了解多普勒效应的应用。

（4）通过动画演示，让学生更加形象理解多普勒效应的形成。

重点、难点分析1、明确波源发射频率与观察者接收频率的区别；2、明确观察者与波源发生相对运动时，接收频率如何发生变化。

教学过程波源向观察者靠近【作业】观察日常生活中的多普勒效应，并设计相关的小实验进行展示。

教学反思通过课堂教学，本人觉得这一节课的教学效果有几点比较成功：一、整个教学流程比较流畅，学生在教师的引导下能比较轻松的接受这一教学思路。

二、师生有比较充分的互动，学生在课堂上有积极思考问题，能提出自己的看法，能对其他同学的看法提出自己的意见。

三、在教学中使用了较为丰富的图片，Flash动画、视频等多媒体资料，使抽象的概念更加容易被学生接受和理解，并能加深学生对知识的理解和认识。

四、在教学中有较为丰富的多普勒效应在生活中的应用，特别是热点事件“寻找MH370”，使学生对课堂知识在生活中的应用有了更加具体的认识，对提高学生科学学习的热情有较大的帮助。

同时，回看整个教学过程也发现课堂中存在着一些问题：一、由于课堂教学时间的限制，有些学生小组学习进行的不够深入，导致重难点知识还有一部分学生理解和认识的不够到位，导致这部分学生在后半程的学习中出现学习乏力的现象。

二、课程采用了大量的多媒体素材辅助教学，但是演示实验方面缺失，在针对本节课的教学实验的开发和利用上还有很大的空间。

高中物理新人教版选修3-4同步教案：第12章 12-7多普勒效应(数理化网)

12.7 多普勒效应三维教学目标1、知识与技能（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；（3）能运用多普勒效应解释一些物理现象。

2、过程与方法3、情感、态度与价值观教学重点：知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别；知道多普勒效应是在波源和观察者之间有相对运动时产生的。

教学难点：波源的频率与观察者接收到的频率的区别。

教学方法：读、讲、练与分析相结合。

教学过程：第七节多普勒效应（一）引入新课让学生叙述火车向你驶来时，汽笛本身的音调如何变？人听到的汽笛音调如何变？火车离你而去时，汽笛本身的音调如何变？人听到的汽笛音调如何变？同是汽笛发声为什么会产生两种不同的现象呢？多普勒效应。

（二）新课教学1、波源的频率与观察者接收到的频率问题：什么叫频率？声音的音调由什么因素决定？提示：波源的频率--单位时间内波源发出的完全波的个数。

观察者接收到的频率--单位时间内观察者接收到的完全波的个数。

如果波源和观察者相对于介质静止，则观察者接收到的频率与波源的频率相等，如果波源或观察者相对于介质运动时，则观察者接收到的频率与波源的频率不相等，这一现象就叫多普勒效应。

2、多普勒效应的成因例1：波速为V＝100m/s，波源的频率f＝100Hz.可算得：波的周期T＝0.01s，波长λ＝1m。

（1）波源相对于介质静止，观察者相对于介质静止在时间t＝1s里有100个波传到观察者所在的A处，观察者接收到的频率与波源的频率相等，音调不变。

（2）观察者相对于介质静止，波源以速度V源＝10m/s相对于介质运动，第一、波源向观察者运动则对观察者来说感觉到的波速为110m，他在1秒钟内接收到的完全波数为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，因而音调变高。

注意：波速实际并没有改变，但在相同的距离中却多了10个完整波，是由于波在介质中被均匀挤压，使之波长变短的缘故。

高中物理机械波 06多普勒效应惠更斯原理学案(无答案)新人教版选修3-4(2021年整理)

北京市高中物理机械波06多普勒效应惠更斯原理学案（无答案）新人教版选修3-4
编辑整理：
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同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为北京市高中物理机械波06多普勒效应惠更斯原理学案（无答案）新人教版选修3-4的全部内容。

多普勒效应和惠更斯原理
授课内容：
例题、利用超声波遇到物体发生反射，可测定物体运动的有关参量，如图甲所示仪器A和B通过电缆线驳接,B为超声波发射与接收一体化装置，而仪器A为B提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形。

现固定装置B，并将它对准匀速行驶的小车C,使其每隔固定时间T0发射一短促的超声波脉冲（如图乙中幅度大的波形)，而B接收到由小车C反射回的超声波经仪器A处理后显示如图乙中幅度较小的波形,反射滞后的时间已在图乙中标出，其中,T和△T为已知量,另外还知道该测定条件下声波在空气中的速度为v0，则根据所给信息可判断小车的运动方向为_______（填“向左"或“向右”），速度大小为_________。

高中物理12.5多普勒效应教案新人教版选修3_4

12.5多普勒效应【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．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：波源的频率与观察者接收到的频率的区别.【自主预习】1.波源与观察者互相________或者互相________时，接收到的频率都会________，这种现象叫做多普勒效应。

2．当波源与观察者相对静止时，1 s内通过观察者的波峰(或密部)的数目是一定的，观察到的频率________波源振动的频率；当波源与观察者相向运动时，1 s内通过观察者的波峰(或密部)的数目________，观察到的频率________；反之，当波源与观察者互相________时，观察到的频率________。

3．多普勒效应在科学技术中有广泛的应用。

交通警察可以用来测量汽车的________，医生可用来测量血流的速度，这种方法俗称为“________”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，电磁波和光波也会发生多普勒效应。

4.应用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。

据反射波频率的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。

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可据火车汽笛的音调的变化可以判断火车是进站还是出站；据炮弹飞行的尖叫声可以判断炮弹飞行的方向等。

12.7《多普勒效应》教案(新人教选修3-4)

第七节：多普勒效应教学目标（一）知识目标1、使学生知到什么是多普勒效应2、使学生能用所学知识解释多普勒效应教学重点：声波的概念和形成声波的条件教学难点：解释生活中的现象教学方法:自学教学用具：音叉、录音机教学步骤一、阅读课文请学生阅读课本的第21页-—24页的内容．二、应用问题1：什么是多普勒效应?（由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象，叫做多普勒效应．)问题2：能现场做实验吗？请学生讨论发表观点．演示实验1、用音叉在学生耳朵边运动．2、用录音机在教室边放音乐，边运动．问题3：人的耳朵能听到任何频率的声音吗？（不能)问题4：怎样划分呢?(频率低于20Hz的属于次声波，频率高于20000Hz的属于超声波,人耳大约能听到20Hz-—20000Hz的声波．）问题5：次声波有什么用途呢?（次声波的衍射能力强，可以探知几千米以外的核试验．）问题6：超声波有什么用途呢？（声纳、B超等）多普勒效应：⒈多普勒效应:由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象，叫做多普勒效应，是由多普勒首先发现的。

⒉产生原因：①波源完成一次全振动，向外发出一个波长的波，而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②波源和观察者相对于介质都不动：③波源相对于介质不动，观察者朝向波源运动：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波源相对于介质不动，观察者背向波源运动：观察者在单位时间内接收到的完全波的个数减小,即接收到的频率减小④观察者相对于介质不动，波源运动：⒊规律：①波源与观察者相互接近，观察者接收到的频率增大②波源与观察者相互远离，观察者接收到的频率减小⒋实质：波源的频率并没有变化,是观察者接收到的频率发生变化⒌多普勒效应是波动过程共有的特征应用举例：⒈根据声调的变化判断物体的运动方向和快慢：如铁路工人判断火车的运行方向和快慢、战士判断炮弹的飞行⒉测定物体的运动速度：如交警测汽车速度、用光的多普勒效应测天体的速度。