巧解多普勒效应问题练习

图4 是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,面对迎面驶来的汽车,测速仪发出超声波脉冲信号,随后接收由汽车反射回来的信号.根据发出和接收到的信号间的时间差, 测出汽车的运动速度。图5 乙中p1、p2 是测速仪发出的超声波信号,n1、n2 是p1、p2 由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描,p1、p2 之间的时间间隔Δt ＝1.0s,超声波在空气中传播的速度是v ＝340m ／s,若汽车是匀速行驶的,根据图乙分析:(1)从测速仪发出第一个超声波脉冲信号到接收到这个脉冲信号的反射信号共经过多长时间？(2)汽车在接收到p1、p2 两个信号的反射信号的时间内前进的距离是多少？(3)汽车行驶的速度是多大？

巧解多普勒效应问题

例1．一列火车以25m/s 的速度远离观察者而去，火车经过观察者身边时鸣笛，鸣笛时间持续32s ，已知声波在空气中速度为320m/s ，求静止的观察者听到笛声的持续时间.

例2．正在报警的警钟，每隔s 5.0响一次，一个人坐在以s m /3

50的速度向警钟行驶的火车中，求此人在min 5内听到响声的次数是多少？设声音在空气中的传播速度为s m /320。

例3．如果一个观察者在铁路近旁，当火车迎面驶来时，他听到的汽笛声频率为Hz f 4401 ，当火车驶过他

身旁后，他听到的汽笛声频率降为Hz f 3922 ，如果知道大气中声速约为s m /330，求火车的速度u 。

例4 (2004 年广州普高综合测试一)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变,从听到声音开始至飞机飞临该同学头顶上空时刻前,他听到的飞机声音的音调( )。

A. 不变, 且一直与飞机实际发出的声音音调相同;

B. 不变, 且一直比飞机实际发出的声音音调低;

C. 不变, 且一直比飞机实际发出的声音音调高;

D. 一直比飞机实际发出的声音音调高, 但音调逐渐变低, 越来越接近飞机实际发出的声音音调。