高中物理5 多普勒效应教学课件ppt

这是一份高中物理5 多普勒效应教学课件ppt，共18页。PPT课件主要包含了问题与目标，多普勒效应，火车的多普勒效应，多普勒效应的应用，哈勃望远镜，拍摄星系，课堂练习等内容，欢迎下载使用。

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.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。4.能运用多普勒效应解释一些物理现象。
仔细听急救车的鸣笛声，你会发现一个现象：当车从你身边疾驰而过的时候，鸣笛的音调会由高变低。这到底是怎么回事？
让一队人沿路行走，模拟声波；观察者站在路旁不动，假设每分钟有30个人从他身边通过（图甲），这种情况下的“过人频率"是30人每分。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（图乙），类比火车的鸣笛声就是音调在上升；反之，如果观察者顺着队伍行走，频率降低（图丙）类比火车的鸣笛声就是音调在下降。
我们可以这样理解声波的多晋勒效应：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，观测到的频率等于波源振动的频率；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。
如上图所示，黑实现为波峰，绿虚线为波谷，圆点为每个波峰或波谷的振源位置；当振源逐渐向左匀速移动时就会形成左边密集，右边稀疏的波形图。在火车从驶向我们，到远离我们这个过程中，正是上图中我们经过密集区域到稀疏区域的过程，所以我们就会觉得有个很明显的分界点，鸣笛声的音调由高到低变化。
交通警察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，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度。装有多普勒测速仪的监视器可以装在公路上方，在测速的同时把车辆牌号拍摄下来，并把测得的速度自动打印在照片上。
医生向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血流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。这种方法俗称“彩超"，可以检查心脏、大脑和眼底血管的病变。
理论和实验都证明，光波或电磁波都有多普勒效应，多普勒效应在科学技术中也有着广泛的应用。宇宙中的星球都在不停地运动。测量星球上某些元素发出的光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，就可以算出星球靠近或远离我们的速度。
1.巡警开车在公路上以80 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80 km/h B.低于80 km/hC.等于80 km/h D.无法确定
答案：A解析：巡警车接收到的电磁波频率比发出时低，由多普勒效应可知，巡警车与轿车在相互远离。又由于巡警车在后且车速恒定，所以轿车的速度大于80 km/h，故选A。
3.下列说法正确的是（ ）A.在干涉现象中，振动加强点的位移总比减弱点的位移要大B.单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长有关C.火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高D.当水波通过障碍物时，若障碍物的尺寸与波长差不多，或比波长大得多时，将发生明显的衍射现象
答案：C解析：本题考查波的相关现象。在干涉现象中，振动加强点的振幅最大，位移在时刻变化，所以振动加强点的位移不是总是比减弱点的位移大，故A错误；单摆在周期性外力作用下做受迫振动，单摆的周期与驱动力的周期相等，与固有周期无关，即与单摆的摆长无关，故B错误；火车鸣笛向我们驶来时，根据多普勒效应知，我们接收的频率大于波源发出的频率，故C正确；当水波通过障碍物时，若障碍物的尺寸与波长差不多，或比波长小得多时，将发生明显的衍射现象，故D错误。