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【最新】成才之路 高中物理 第12章 第5节 多普勒效应课件 新人教版选修3 4

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成才之路 ·物理 人教版 ·选修3-4 路漫漫其修远兮 吾将上下而求索 第十二章 机械波 第十二章 第五节 多普勒效应 1 学*目标定位 4 重点难点突破 2 课堂情景切入 5 考点题型设计 3 知识自主梳理 6 课 时 作 业 学*目标定位 ※ ※ 了解多普勒效应及其产生的原因 了解多普勒效应在生活中的应用 课堂情景切入 生活中我们能否从飞机轰鸣声调的高低,判断它是从远处 飞来,还是掠过头顶而去? 站在马路边,一辆响着喇叭的汽车从身边驶过。你听到的 喇叭音调是否变化? 知识自主梳理 音调与响度 1.音调 高 音调由频率决定,频率高则音调__________ ,频率低则音 低 调__________ 。 2.响度 大 响度由振幅决定,振幅大则响度__________ ,振幅小则响 小 度__________ 。 多普勒效应 1.定义 相对运动 ,使观 多普勒效应指由于波源与观察者之间有__________ 频率 变化的现象。 察者感到______ 2.现象分析 (1)波源与观察者相对静止时,单位时间内通过观察者的波 一定 的,观察者感觉到的频率 ______ 等于 波 峰(或密部)的数目是______ 源振动的频率。 (2)波源与观察者相互靠*时,单位时间内通过观察者的波 增加 ,观察者感觉到的频率 ______ 大于 波源的 峰(或密部)的数目______ 增加 。 频率,即感觉到的频率______ (3) 波 源 与 观 察 者 相 互 远 离 时 , 观 察 者 感 觉 到 的 频 率 变小 。 ______ 3.应用 (1)交通 大城市中的一些路段通常需限制车速,如学校附*,可在 多普勒测速仪 便可监视到过往车辆的行驶速度 公路*沧癬_______________ 是否符合要求。 (2)测天体运动 频率 ,就可以算 通过测量某天体上元素发出的光波的 ________ 出此天体相对地球的运动情况。 (3)医疗 彩超 通 过 测 定 __________ *流速 , 可 以 检 查 大 医 院 里 用 的 _______ 脑、眼底等处的血管病变。 (4)军事 尖叫声 判断炮弹的飞行方向。 以炮弹飞行的__________ 重点难点突破 一、发生多普勒效应的几种情况 相对位置 波源S和观察者A 相对静止不动,如 图所示 波源S不动,观察 者A运动,由A→B 或A→C,如图所 示 观察者A不动,波 源S运动,由S→ S2,如图所示 图示 结论 f波源=f观察者,音调不变 若靠*波源,由A→B, 则f波源<f观察者,音调变 高;若远离波源,由 A→C,则f波源>f观察者,音 调变低 f波源<f观察者,音调变高 特别提醒: (1)无论什么情况,发生多普勒效应时,波源与观察者肯定 有相对运动,二者相互靠*时,观察者接收到的频率变高,相 互远离时,接收到的频率变低。 (2)多普勒效应的产生不是取决于观察者距波源多远,而是 取决于观察者相对于波源的运动速度的大小和方向。 如图所示,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( ) A.女同学从A向B运动过程中,她感觉哨声音调变高 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 答案:AD 解析:女同学荡秋千的过程中,只要她有向右的速度,她 都有靠*声源的趋势,根据多普勒效应,她都感到哨声音调变 高;反之女同学向左运动时,她感到音调变低。选项 A、 D 正 确,B、C错误。 二、多普勒效应及超声波的应用 1.多普勒效应的应用 (1)多普勒效应测车速。 (2)医用彩色超声波测定心脏跳动,了解血管血流等情况。 (3)电磁波的多普勒效应为跟踪目标物 (如导弹、云层等)提 供了一种简单的方法。在军事、航天、气象预报等领域有了广 泛的应用。 (4) 用多普勒效应测量其他星系向着或远离地球运动的速 率。 2.超声波及其应用 (1)定义:频率高于2×104 Hz的声波。 (2)特点:大功率的超声波几乎沿直线传播。 (3)应用:超声波洗涤,超声波碎石,超声波探测仪,医用 彩超等。 医院有一种先进的检测技术 ——彩超,向病人体内发射频率已 精确掌握的超声波。超声波经* 反射后被专用仪器接收,测出反射 波的频率变化,就可以知道*的 流速。这一技术主要体现了哪一种物理现象( A.多普勒效应 C.波的干涉 答案:A B.波的衍射 D.共振 ) 解析:仪器接收到的波的频率发生变化,是因为*的流 动使波源与接收仪器间距离发生变化,从而发生了多普勒效 应,选项A对,B、C、D错。 考点题型设计 对多普勒效应的理解 下列关于多普勒效应的说法,正确的是( A.只有声波才能发生多普勒效应 B.当观察者靠*声源时,听到声音的音调升高,说明声 ) 源的频率升高了 C .当声源和观察者同时以相同的速度向同一方向运动 时,不会发生多普勒效应 D.火车离站时,站台上的旅客听到火车的汽笛音调降低 解析: 多普勒效应是波动过程共有的特征,不仅是机械 波,电磁波和光波也会发生多普勒效应,A项错误。 发生多普勒效应时,声源的频率并没有发生变化,而是观 察者接收到的频率发生了变化,B项错误。 当波源和观察者以相同的速度同向运动时,两者之间无相 对运动,不会发生多普勒效应,C项正确。 火车离站时,站台上的旅客和火车相互远离,听到火车的 汽笛音调降低,D项正确。 答案:CD 如图分别反映了飞机以三种速度在空中 (不考虑空气的流 动)水*飞行时,产生声波的情况。图中一系列圆表示声波的 传播情况,A表示飞机的位置。请你利用给出的图,确定飞机 飞行速度最大的是________(选填“甲”“乙”或“丙”)。 答案:丙 解析:


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