《多普勒效應(yīng)》課件

第十二章：機(jī)械波第5節(jié)：多普勒效應(yīng)第十二章：機(jī)械波第5節(jié)：多普勒效應(yīng)實(shí)驗(yàn)一：大家把手放在自己的喉部發(fā)聲練習(xí)一下，發(fā)一個(gè)高音，一個(gè)低音，看手的感覺有什么不同。實(shí)驗(yàn)總結(jié)：音調(diào)的高低與振動(dòng)的頻率有關(guān)。

音調(diào)高振動(dòng)頻率大音調(diào)低振動(dòng)頻率小聲音是如何產(chǎn)生的?振動(dòng)發(fā)聲學(xué)科網(wǎng)思考與討論實(shí)驗(yàn)一：大家把手放在自己的喉部發(fā)聲練習(xí)一下，演示一注意聽聲音除音量大小以外的變化!學(xué)科網(wǎng)演示一注意聽聲音除音量大小以外的變化!學(xué)科網(wǎng)演示二演示二從以上幾段聲音中我們聽到了什么？那么是不是發(fā)聲體的頻率發(fā)生了變化呢？所以是什么改變了我們聽到的聲音的頻率？討論一：結(jié)論：靠近時(shí)音調(diào)變高，遠(yuǎn)離時(shí)音調(diào)變低。討論二：討論三：不是物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)從以上幾段聲音中我們聽到了什么？那么是不是發(fā)聲體的頻率發(fā)生了由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者接受到的頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。波源的頻率：單位時(shí)間內(nèi)波源發(fā)出完全波的個(gè)數(shù)接收到的頻率：觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到完全波的個(gè)數(shù)生活中的實(shí)例學(xué)科網(wǎng)

一、多普勒效應(yīng)由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者接受演示三水波的多普勒效應(yīng)演示三水波的多普勒效應(yīng)總結(jié)：觀察者接收到的頻率等于波源的頻率觀察者與波源都靜止SA總結(jié)：觀察者接收到的頻率等于波源的頻率觀察者與波源都靜止SA總結(jié)：觀察者接收到的頻率大于波源的頻率波源靜止，觀察者向波源靠近BASff>'總結(jié)：觀察者接收到的頻率大于波源的頻率波源靜止，觀察者向波源總結(jié)：觀察者接收到的頻率小于波源的頻率波源不動(dòng)，觀察者向波源遠(yuǎn)離BAS學(xué)科網(wǎng)總結(jié)：觀察者接收到的頻率小于波源的頻率波源不動(dòng)，觀察者向波源總結(jié)：觀察者接收到的頻率大于波源的頻率觀察者不動(dòng)，波源向觀察者靠近人靜車近總結(jié)：觀察者接收到的頻率大于波源的頻率觀察者不動(dòng)，波源向觀察總結(jié)：觀察者接收到的頻率小于波源的頻率觀察者不動(dòng)，波源向觀察者遠(yuǎn)離人靜車遠(yuǎn)總結(jié)：觀察者接收到的頻率小于波源的頻率觀察者不動(dòng)，波源向觀察波源的運(yùn)動(dòng)情況觀察者運(yùn)動(dòng)情況頻率的關(guān)系波源靜止觀察者靜止觀察者接收頻率波源的頻率波源靜止觀察者朝著波源運(yùn)動(dòng)波源靜止觀察者遠(yuǎn)離波源運(yùn)動(dòng)波源朝著觀察者運(yùn)動(dòng)觀察者靜止波源遠(yuǎn)離觀察者運(yùn)動(dòng)觀察者靜止★★★★★等于大于大于小于小于究竟運(yùn)動(dòng)和頻率的關(guān)系如何？波源的運(yùn)動(dòng)情況觀察者運(yùn)動(dòng)情況頻率的關(guān)系波源靜止觀察者靜止觀察總結(jié)：當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)：二者相互接近，觀察者接收到的頻率增大；二者相互遠(yuǎn)離，觀察者接收到的頻率減小。多普勒效應(yīng)：當(dāng)波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，使觀察者接收到的頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象，叫多普勒效應(yīng)。注：頻率增大，指觀察都接收到的頻率大于波源發(fā)出的頻率總結(jié)：當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)：多普勒效應(yīng)：當(dāng)波源和觀察者1．在多普勒效應(yīng)中，波源的頻率是不改變的，只是由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，觀察者感到頻率發(fā)生了變化。2．多普勒效應(yīng)是波動(dòng)過程共有的特征，不僅機(jī)械波，電磁波和光波也會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)。說明1．在多普勒效應(yīng)中，波源的頻率是不改變的，只是由于波源和觀察1．當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果二者相互接近，觀察者接收到的頻率增大；如果二者相互遠(yuǎn)離，觀察者接收到的頻率減小。2．在觀察者運(yùn)動(dòng)的情況下，引起觀察者接收頻率的改變，是由于觀測到的波的速度發(fā)生改變（波的波長不變）。3．在波源運(yùn)動(dòng)的情況下，引起觀察者接收頻率的改變，是由于觀測到的波的波長發(fā)生改變（波的速度不變）。

多普勒效應(yīng)學(xué)科網(wǎng)1．當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果二者相互接近，觀察者接收1）觀察者朝波源運(yùn)動(dòng)2）觀察者離波源運(yùn)動(dòng)1．波源不動(dòng)，觀察者相對(duì)波源運(yùn)動(dòng)多普勒效應(yīng)中觀測頻率的計(jì)算2．觀察者不動(dòng)，波源相對(duì)觀察者運(yùn)動(dòng)1）波源朝觀察者運(yùn)動(dòng)2）波源離觀察者運(yùn)動(dòng)1）觀察者朝波源運(yùn)動(dòng)2）觀察者離波源運(yùn)動(dòng)1．波源不動(dòng)，觀察者1．有經(jīng)驗(yàn)的鐵路工人可以從火車的汽笛聲判斷火車的運(yùn)動(dòng)方向和快慢.2．有經(jīng)驗(yàn)的戰(zhàn)士可以從炮彈飛行時(shí)的尖叫聲判斷飛行的炮彈是接近還是遠(yuǎn)去.3．交通警察向行進(jìn)中的汽車發(fā)射一個(gè)已知頻率的電磁波，波被運(yùn)動(dòng)的汽車反射回來時(shí)，接收到的頻率發(fā)生變化，由此可指示汽車的速度.4．由地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的光波的頻率可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度.警察用多普勒測速儀測速

二、多普勒效應(yīng)的應(yīng)用1．有經(jīng)驗(yàn)的鐵路工人可以從火車的汽笛聲判斷火車的運(yùn)動(dòng)方向和快具有波動(dòng)性的光也會(huì)出現(xiàn)這種效應(yīng)，它又被稱為多普勒-斐索效應(yīng).因?yàn)榉▏锢韺W(xué)家斐索（1819-1896）于1848年獨(dú)立地對(duì)來自恒星的波長偏移做了解釋，指出了利用這種效應(yīng)測量恒星相對(duì)速度的辦法.光波與聲波的不同之處在于,光波頻率的變化使人感覺到是顏色的變化.如果恒星遠(yuǎn)離我們而去,則光的譜線就向紅光方向移動(dòng)，稱為紅移；如果恒星朝向我們運(yùn)動(dòng)，光的譜線就向紫光方向移動(dòng)，稱為藍(lán)移。光波的多普勒效應(yīng)具有波動(dòng)性的光也會(huì)出現(xiàn)這種效應(yīng)，它又被稱為多普勒-斐

5．醫(yī)生向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波，超聲波被血管中的血流反射后又被儀器接收，測出反射波的頻率變化，就能知道血流的速度．這種方法俗稱“彩超”，可以檢查心臟、大腦和眼底血管的病變．

6．軍事應(yīng)用(E-3“望樓”預(yù)警機(jī))脈沖多普勒雷達(dá)，多譜勒導(dǎo)航儀。超聲多普勒效應(yīng)測血流速5．醫(yī)生向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波，超聲波被血管中小結(jié)：1．?dāng)⑹霾ㄔ吹念l率和觀察者接收到的頻率的區(qū)別。2．什么是多普勒效應(yīng)？3．舉例說明多普勒效應(yīng)的應(yīng)用。小結(jié)：1．?dāng)⑹霾ㄔ吹念l率和觀察者接收到的頻率的區(qū)一個(gè)艱難的思考：該同學(xué)聽到的聲音其他同學(xué)聽到的聲音思考題：一個(gè)艱難的思考：思考題：1．關(guān)于多普勒效應(yīng)下列說法中正確的是（）A．只有聲波才有多普勒效應(yīng)B．光波也有多普勒效應(yīng)C．只有機(jī)械波才有多普勒效應(yīng)D．電磁波不能發(fā)生多普勒效應(yīng)B課堂練習(xí)1．關(guān)于多普勒效應(yīng)下列說法中正確的是（）B課堂2．下面哪些應(yīng)用是利用了多普勒效應(yīng)？（）A．利用地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的光波的頻率來判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度B．交通警察向行進(jìn)中的汽車發(fā)射一個(gè)已知頻率的電磁波，波被運(yùn)動(dòng)的汽車反射回來，根據(jù)接受到的頻率發(fā)生的變化來知道汽車的速度C．鐵路工人用耳貼在鐵軌上可判斷火車的運(yùn)行情況D．有經(jīng)驗(yàn)的戰(zhàn)士從炮彈飛行的尖叫聲確定飛行炮彈是接近還是遠(yuǎn)去ABD課堂練習(xí)2．下面哪些應(yīng)用是利用了多普勒效應(yīng)？（）AB3．關(guān)于多普勒效應(yīng)，下列正確的是()A．多普勒效應(yīng)是由波的干涉引起的B．多普勒效應(yīng)說明波源的頻率發(fā)生了改變C．多普勒效應(yīng)是由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的D．只有聲波才能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)C課堂練習(xí)3．關(guān)于多普勒效應(yīng)，下列正確的是()C課堂4．在鐵路旁聽行駛中的火車的汽笛聲，當(dāng)火車迎面駛來時(shí)，音調(diào)變高，火車遠(yuǎn)離時(shí)，音調(diào)變低，是因?yàn)?)A．火車駛來