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人教版 (2019)选择性必修 第一册第三章 机械波5 多普勒效应教课课件ppt
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这是一份人教版 (2019)选择性必修 第一册第三章 机械波5 多普勒效应教课课件ppt，共21页。PPT课件主要包含了目录索引等内容，欢迎下载使用。
基础落实·必备知识全过关
重难探究·能力素养全提升
学以致用·随堂检测全达标
一、多普勒效应1.多普勒效应波源与观察者 或者 时,接收到的波的频率都会发生变化的现象。 可理解为单位时间内接收到波的个数2.多普勒效应产生的原因波源与观察者之间的相互靠近或者相互远离。 f波源f观察者
二、多普勒效应的应用1.测量汽车速度:交通警察向行进中的车辆发射 已知的超声波,同时测量反射波的频率,根据反射波频率 的多少就能知道车辆的速度。2.测血液流速(彩超):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 ,就能知道血流的速度。 3.测星球速度: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 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。
情境链接当路巡警车鸣笛快速向你驶来时,你听到的鸣笛声有什么变化?怎样解释这个现象呢?
提示 音调变高;这个现象属于声音的多普勒效应,当观察者与声源的距离靠近时,观察者接收到的声音的频率变大。
易错辨析(1)产生多普勒效应时,波源的振动频率并没有发生变化。( )(2)人与波源有相对运动时,接收到的频率一定发生变化。( )(3)只有声波才能发生多普勒效应。( )(4)我们坐在剧场听演唱会时,听到的声音频率与声源的频率是不一致的。( )(5)声源与观察者间的距离越近,越容易发生多普勒效应。( )
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。如观察者绕静止的波源做匀速圆周运动时,接收到的波源频率不变。
光波、微波和无线电波都能发生多普勒效应。
发生多普勒效应,是因为声源与观察者之间的距离变化,与距离远近无关。
探究点 对多普勒效应的理解
科学家发现,当卫星向近地点运动时返回的信号频率增加,卫星向远地点运动时返回的信号频率降低。(1)波源的频率由谁决定?(2)观察者接收到的频率与哪些因素有关?
要点提示 (1)由波源决定。(2)观察者接收到的频率与波源的频率、波源与观察者的相对运动有关。
1.多普勒效应是指观察者所接收到的波的频率与波源频率不同的现象,并不是接收到的波的强度发生变化的现象。2.发生多普勒效应时,波源的频率并没有变化,是接收者接收到的频率(单位时间内接收到的完整波的个数)发生变化(大于或小于波源频率)。3.多普勒效应的产生不是取决于波源与观察者之间的距离大小,而是取决于二者间距离是否变化。
4.波源与观察者相对位置变化与频率的关系
【例题】 新型列车动车组速度可达487.3 km/h,与该车汽笛声的音调相比。(1)站在车运动前方路旁的观察者听起来音调 (选填“偏高”或“偏低”)。站在车运动后方路旁的观察者听起来音调 (选填“偏高”或“偏低”)。 (2)迎面来的另一列车上的乘客听起来音调怎样?此时列车汽笛声的音调变化了吗?(3)坐在该新型列车动车组上的乘客听起来音调怎样?
答案 (1)偏高 偏低 (2)偏高 不变 (3)不变
解析 (1)站在车运动前方的观察者与列车在靠近,因此听起来音调偏高;站在车运动后方的观察者与列车在远离,因此听起来音调偏低。(2)迎面来的另一列车上的乘客听起来音调偏高;此时列车汽笛声的音调不变。(3)坐在新型列车动车组上的乘客与该列车的相对位置不变,故听起来音调不变。
方法技巧 观察者听到的音调的高、低取决于他接收到的声波频率的大小。在声源发声频率不变的情况下,观察者接收到的频率的变化情况取决于两者之间的距离是否变化。
对点演练在下列现象中,不能用多普勒效应解释的是( )A.医生用超声波检查血流情况的“彩超”B.观察者听到远去的列车发出的汽笛声,音调会变低C.测量星球上某种元素发出的光波频率与地球上的同种元素静止时的发光频率比较判断星球的靠近或远离D.雷雨天看到闪电后,稍过一会儿才能听到雷声
解析 彩超是利用声波的多普勒效应,故A不符合题意;远去的列车发出的声音,由于多普勒效应音调变低,故B不符合题意;测量星球上某种元素发出的光波频率与地球上的同种元素静止时的发光频率可以根据多普勒效应判断星球靠近或远离,故C不符合题意;先看到闪电后听到雷声是因为光的传播速度大于声音的传播速度,故D符合题意。
1.(多普勒效应的应用)下列应用中没有应用多普勒效应的是( )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.交通警察向进行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运动情况D.有经验的战士从炮弹飞行的声音判断飞行炮弹是接近还是远去
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。
2.(多普勒效应的规律)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。
基础落实·必备知识全过关
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一、多普勒效应1.多普勒效应波源与观察者 或者 时,接收到的波的频率都会发生变化的现象。 可理解为单位时间内接收到波的个数2.多普勒效应产生的原因波源与观察者之间的相互靠近或者相互远离。 f波源
二、多普勒效应的应用1.测量汽车速度:交通警察向行进中的车辆发射 已知的超声波,同时测量反射波的频率,根据反射波频率 的多少就能知道车辆的速度。2.测血液流速(彩超):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 ,就能知道血流的速度。 3.测星球速度: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 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。
情境链接当路巡警车鸣笛快速向你驶来时,你听到的鸣笛声有什么变化?怎样解释这个现象呢?
提示 音调变高;这个现象属于声音的多普勒效应,当观察者与声源的距离靠近时,观察者接收到的声音的频率变大。
易错辨析(1)产生多普勒效应时,波源的振动频率并没有发生变化。( )(2)人与波源有相对运动时,接收到的频率一定发生变化。( )(3)只有声波才能发生多普勒效应。( )(4)我们坐在剧场听演唱会时,听到的声音频率与声源的频率是不一致的。( )(5)声源与观察者间的距离越近,越容易发生多普勒效应。( )
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。如观察者绕静止的波源做匀速圆周运动时,接收到的波源频率不变。
光波、微波和无线电波都能发生多普勒效应。
发生多普勒效应,是因为声源与观察者之间的距离变化,与距离远近无关。
探究点 对多普勒效应的理解
科学家发现,当卫星向近地点运动时返回的信号频率增加,卫星向远地点运动时返回的信号频率降低。(1)波源的频率由谁决定?(2)观察者接收到的频率与哪些因素有关?
要点提示 (1)由波源决定。(2)观察者接收到的频率与波源的频率、波源与观察者的相对运动有关。
1.多普勒效应是指观察者所接收到的波的频率与波源频率不同的现象,并不是接收到的波的强度发生变化的现象。2.发生多普勒效应时,波源的频率并没有变化,是接收者接收到的频率(单位时间内接收到的完整波的个数)发生变化(大于或小于波源频率)。3.多普勒效应的产生不是取决于波源与观察者之间的距离大小,而是取决于二者间距离是否变化。
4.波源与观察者相对位置变化与频率的关系
【例题】 新型列车动车组速度可达487.3 km/h,与该车汽笛声的音调相比。(1)站在车运动前方路旁的观察者听起来音调 (选填“偏高”或“偏低”)。站在车运动后方路旁的观察者听起来音调 (选填“偏高”或“偏低”)。 (2)迎面来的另一列车上的乘客听起来音调怎样?此时列车汽笛声的音调变化了吗?(3)坐在该新型列车动车组上的乘客听起来音调怎样?
答案 (1)偏高 偏低 (2)偏高 不变 (3)不变
解析 (1)站在车运动前方的观察者与列车在靠近,因此听起来音调偏高;站在车运动后方的观察者与列车在远离,因此听起来音调偏低。(2)迎面来的另一列车上的乘客听起来音调偏高;此时列车汽笛声的音调不变。(3)坐在新型列车动车组上的乘客与该列车的相对位置不变,故听起来音调不变。
方法技巧 观察者听到的音调的高、低取决于他接收到的声波频率的大小。在声源发声频率不变的情况下,观察者接收到的频率的变化情况取决于两者之间的距离是否变化。
对点演练在下列现象中,不能用多普勒效应解释的是( )A.医生用超声波检查血流情况的“彩超”B.观察者听到远去的列车发出的汽笛声,音调会变低C.测量星球上某种元素发出的光波频率与地球上的同种元素静止时的发光频率比较判断星球的靠近或远离D.雷雨天看到闪电后,稍过一会儿才能听到雷声
解析 彩超是利用声波的多普勒效应,故A不符合题意;远去的列车发出的声音,由于多普勒效应音调变低,故B不符合题意;测量星球上某种元素发出的光波频率与地球上的同种元素静止时的发光频率可以根据多普勒效应判断星球靠近或远离,故C不符合题意;先看到闪电后听到雷声是因为光的传播速度大于声音的传播速度,故D符合题意。
1.(多普勒效应的应用)下列应用中没有应用多普勒效应的是( )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.交通警察向进行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运动情况D.有经验的战士从炮弹飞行的声音判断飞行炮弹是接近还是远去
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。
2.(多普勒效应的规律)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。
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