高中物理 第二章 机械波 第五节 多普勒效应课棠互动学案 粤教版选修34

第五节 多普勒效应课堂互动三点剖析1.多普勒效应的理解(1)波源的频率等于单位时间内波源发出的完全波的个数.观察者接收到的频率等于观察者在单位时间内接收到的完全波的个数.波源和观察者相对介质都不动时，

第五节多普勒效应 课堂互动 三点剖析 1.多普勒效应的理解 (1)波源的频率等于单位时间内波源发出的完全波的个数.观察者接收到的频率等于观察者 在单位时间内接收到的完全波的个数.波源和观察者相对介质都不动时，观察者接收到的频 率等于波源的频率. (2)声波与观察者有相对运动时，若波源的频率没有发生变化，观察者接收到的频率却发生 了变化. ①波源相对介质不动，而观察者向着波源运动：在单位时间内观察者向着波源移动一段距离， 与观察者不动的情况比较，观察者单位时间内接收到的完全波的个数增多，即接收到的频率 增大；同理，如果观察者远离波源，观察者单位时间内接收到的完全波的个数减少，即接收 到的频率减小. ②观察者相对介质不动，而波源运动：波源接近观察者时，观察者接收到的频率增大；波源 远离观察者时，接收到的频率减小. 2.多普勒效应的定量分析 波源相对介质不动，而观察者向波源运动：则波对观察者的速度为(V+v),波长仍为λ= ,故f′=,即接收到的频率增加为波源频率的(1+)倍.同理可知，观 察者远离波源运动，观察者接收到的频率为(1-)f. 观察者相对介质不动，波源以速度u向观察者运动：波速V与波源的运动无关，但波长 被压缩为λ′=λ-uT,故观察者接收到的频率f′=，即接收 到的频率增大.反之，即波源远离观察者时，波长变长，接收到的频率减小为. 各个击破 【例1】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.当观察者靠近声源时，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声音调降低 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，选项A错.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，选项B错.当波源和观察者以相同的速度运动时，两者之间无相对运动，不会 发生多普勒效应，选项C正确.火车离站时与站台上的旅客相对远离，旅客听到的音调降低， 选项D正确.正确选项是C、D. 答案： CD 【例2】以速度u=20m/s奔驰的火车，鸣笛声频率为275Hz，已知常温下空气中的声速 1