高中物理 12.5 多普勒效應(yīng)學(xué)案 新人教版選修.doc

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1、12.5多普勒效應(yīng)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道什么是多普勒效應(yīng)，了解一些多普勒效應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用2.了解多普勒效應(yīng)的產(chǎn)生原因教學(xué)重點(diǎn)：多普勒效應(yīng)教學(xué)難點(diǎn)：多普勒效應(yīng)【自主預(yù)習(xí)】1.波源與觀察者互相________或者互相________時(shí)，接收到的頻率都會(huì)________，這種現(xiàn)象叫做多普勒效應(yīng)。2．當(dāng)波源與觀察者相對(duì)靜止時(shí)，1s內(nèi)通過(guò)觀察者的波峰(或密部)的數(shù)目是一定的，觀察到的頻率________波源振動(dòng)的頻率；當(dāng)波源與觀察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，1s內(nèi)通過(guò)觀察者的波峰(或密部)的數(shù)目________，觀察到的頻率________；反之，當(dāng)波源與觀

2、察者互相________時(shí)，觀察到的頻率________。3．多普勒效應(yīng)在科學(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用。交通警察可以用來(lái)測(cè)量汽車(chē)的________，醫(yī)生可用來(lái)測(cè)量血流的速度，這種方法俗稱為“________”注意：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(guò)程共有的特征，電磁波和光波也會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)。4.應(yīng)用①超聲波測(cè)速：發(fā)射裝置向行進(jìn)中的車(chē)輛發(fā)射頻率已知的超聲波，同時(shí)測(cè)量反射波的頻率。據(jù)反射波頻率的變化的多少可以知道車(chē)輛的速度。②紅移現(xiàn)象：在20世紀(jì)初，

3、科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)許多星系的譜線有“紅移現(xiàn)象”，所謂“紅移現(xiàn)象”，就是整個(gè)光譜結(jié)構(gòu)向光譜紅色的一端偏移，這種現(xiàn)象可以用多普勒效應(yīng)加以解釋?zhuān)河捎谛窍颠h(yuǎn)離我們運(yùn)動(dòng)，接收到的星光的頻率變小，譜線就向頻率變小(即波長(zhǎng)變大)的紅端移動(dòng)。③醫(yī)用“彩超”：向人體發(fā)射頻率已知的超聲波，超聲波被血管中的血液反射后被儀器接收。測(cè)出反射波的頻率變化，就能知道血流的速度，據(jù)此診斷疾病。④可據(jù)火車(chē)汽笛的音調(diào)的變化可以判斷火車(chē)是進(jìn)站還是出站；據(jù)炮彈飛行的尖叫聲可以判斷炮彈飛行的方向等?！镜湫屠}】一、多普勒效應(yīng)的產(chǎn)生【例題1】下面說(shuō)法巾正確的是()A．發(fā)生多普勒

4、效應(yīng)時(shí)，波源的頻率變化了B．發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，觀察者接收到的頻率發(fā)生變化C．多普勒是在波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的D．多普勒效應(yīng)是由奧地利物理學(xué)家多普勒首先發(fā)現(xiàn)的二、發(fā)生多普勒效應(yīng)的幾種情況【例題2】新型列車(chē)動(dòng)車(chē)組速度可達(dá)300km／h，與該車(chē)汽笛聲的音調(diào)相比，(1)站在車(chē)前方路旁的人聽(tīng)起來(lái)音調(diào)(選填“偏高”或“偏低”)．站在車(chē)后方路旁的人聽(tīng)起來(lái)音調(diào)(選填“偏高”或“偏低”)．(2)迎面來(lái)的另一列車(chē)上的乘客聽(tīng)起來(lái)音調(diào)怎樣?此時(shí)列車(chē)汽笛發(fā)出的音調(diào)變化了嗎?(3)坐在新型列車(chē)動(dòng)車(chē)組上一的乘客聽(tīng)起來(lái)音調(diào)怎樣?【例3】公路巡警開(kāi)車(chē)

5、在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查，在同一車(chē)道上巡警車(chē)向前方的一輛轎車(chē)發(fā)出一個(gè)已知頻率的電磁波，如果該電磁波被那輛轎車(chē)反射回來(lái)時(shí)，巡警車(chē)接收到的電磁波頻率比發(fā)出時(shí)低，說(shuō)明那輛轎車(chē)的車(chē)速(　　)A．高于100km/h　　　　B．低于100km/hC．等于100km/hD．無(wú)法確定三、多普勒效應(yīng)的應(yīng)用【例4】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(lái)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(chē)發(fā)射一個(gè)已知頻率的電磁波，波被運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)反射回來(lái)時(shí)，根據(jù)接收到的頻率發(fā)生的變化，就

6、可知汽車(chē)的速度，以便于交通管理C．鐵路工人用耳貼在鐵軌上可判斷火車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況D有經(jīng)驗(yàn)的戰(zhàn)士從炮彈飛行的尖叫聲判斷飛行炮彈是接近還是遠(yuǎn)去【課后練習(xí)】1.火車(chē)上有一個(gè)聲源發(fā)出頻率一定的樂(lè)音。當(dāng)火車(chē)靜止、觀察者也靜止時(shí)，觀察者聽(tīng)到并記住了這個(gè)樂(lè)音的音調(diào)。以下情況中，觀察者聽(tīng)到這個(gè)樂(lè)音的音調(diào)比原來(lái)降低的是(　　)A．觀察者靜止，火車(chē)向他駛來(lái)B．觀察者靜止，火車(chē)離他駛?cè)．火車(chē)靜止，觀察者乘汽車(chē)向著火車(chē)運(yùn)動(dòng)D．火車(chē)靜止，觀察者乘汽車(chē)遠(yuǎn)離火車(chē)運(yùn)動(dòng)2．關(guān)于多普勒效應(yīng)，下列說(shuō)法中正確的是(　　)A．多普勒效應(yīng)是由波的干涉引起的B．多普勒效應(yīng)說(shuō)明

7、波源的頻率發(fā)生改變C．多普勒效應(yīng)是由于波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的D．只有聲波才可以產(chǎn)生多普勒效應(yīng)3．醫(yī)院有一種先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)——彩超，向病人體內(nèi)發(fā)射頻率已精確掌握的超聲波。超聲波經(jīng)血液反射后被專(zhuān)用儀器接收，測(cè)出反射波的頻率變化，就可以知道血液的流速。這一技術(shù)主要體現(xiàn)了哪一種物理現(xiàn)象(　　)A．多普勒效應(yīng)B．波的衍射C．波的干涉D．共振4．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(lái)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(chē)發(fā)射一個(gè)已知頻率的電磁波，波被運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)反射

8、回來(lái)，根據(jù)接受到的頻率發(fā)生的變化來(lái)知道汽車(chē)的速度，以便于進(jìn)行交通管理C．鐵路工人用耳貼在鐵軌上可判斷火車(chē)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判斷飛行炮彈是接近還是遠(yuǎn)去5．下列關(guān)于多普勒效應(yīng)的說(shuō)法中正確的是(　　)A．只要波源在運(yùn)動(dòng)，就一定能觀察到多普勒效