高中物理多普勒效應(yīng)導(dǎo)學(xué)案 新人教版選修

1、吉林省敦化市第二中學(xué)高二物理多普勒效應(yīng)導(dǎo)學(xué)案 人教版選修3-4課題課時(shí)1課型新授學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道多普勒效應(yīng)這種現(xiàn)象，了解多普勒效應(yīng)的產(chǎn)生原因2能運(yùn)用多普勒效應(yīng)解釋一些物理現(xiàn)象。重點(diǎn)多普勒效應(yīng)的產(chǎn)生原因及多普勒效應(yīng)的應(yīng)用難點(diǎn)多普勒效應(yīng)的產(chǎn)生原因及多普勒效應(yīng)的應(yīng)用步驟學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)方法提示自主研究拓展自主研究自主研究自主研究及時(shí)應(yīng)用能力拓展當(dāng)堂檢測自主預(yù)習(xí)一、多普勒效應(yīng)1音調(diào)與響度(1)音調(diào)：音調(diào)由_決定， _高則音調(diào)高， _低則音調(diào)低(2)響度：響度由_決定， _大則響度大， _小則響度小2.多普勒效應(yīng)指由于波源與觀察者之間有_，使觀察者感到_變化的現(xiàn)象，它是_ 年奧地利物理學(xué)家_首先發(fā)現(xiàn)的二、多

2、普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原因由多普勒效應(yīng)的模擬實(shí)驗(yàn)知：1波源與觀察者相對靜止時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)通過觀察者的波峰(或密部)的數(shù)目是_的，觀察者觀測到的頻率_波源振動的頻率2波源與觀察者相互靠近時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)通過觀察者的波峰(或密部)的數(shù)目_，觀察者觀測到的頻率_波源的頻率,即觀察到的頻率_3波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀察到的頻率_三、多普勒效應(yīng)的理解1多普勒效應(yīng)的產(chǎn)生聲源完成一次全振動，向外發(fā)出一個(gè)波長的波，稱為一個(gè)完全波，頻率表示單位時(shí)間內(nèi)完成的全振動的次數(shù)因此波源的頻率又等于單位時(shí)間內(nèi)波源發(fā)出的完全波的個(gè)數(shù)觀察者聽到的聲音的音調(diào)，是由觀察者接收到的頻率，即單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)決定的(1)波源和觀察

3、者相對介質(zhì)都靜止觀察者接收到的頻率等于波源的頻率(2)波源和觀察者距離發(fā)生相對變化觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)發(fā)生變化，即感覺到的頻率發(fā)生變化波源與觀察者如果相互靠近，觀察者接收到的頻率增大；二者如果相互遠(yuǎn)離，觀察者接收到的頻率減小2多普勒效應(yīng)是波的特性，不只有機(jī)械波會產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，后面所學(xué)的光波、電磁波也會產(chǎn)生這一現(xiàn)象特別提醒：發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，波源產(chǎn)生波的頻率并沒有變化，只是觀察者接收到的波的頻率發(fā)生了變化波源的頻率和接收到的頻率區(qū)別：波源的頻率等于單位時(shí)間內(nèi)波源_，觀察者接收到的頻率等于觀察者在單位時(shí)間內(nèi)_.(2)觀察者垂直于波的傳播方向移動時(shí)，不產(chǎn)生多普勒效應(yīng)；(3)波的傳

4、播速度不因波源的移動而改變四、多普勒效應(yīng)的應(yīng)用1交通：大城市中的一些路段通常需限制車速，如學(xué)校附近，可在公路上安裝_，便可監(jiān)視到過往車輛的行駛速度是否符合要求2測天體運(yùn)動：通過測量某天體上元素發(fā)出的光波的_，就可以算出此天體相對地球的運(yùn)動情況3醫(yī)療：醫(yī)院里用_通過測定血流的速度,可以檢查大腦、眼底等處的血管病變4.鐵路工人可以通過火車的汽笛聲判斷火車的運(yùn)行方向和快慢，如果汽笛聲變得尖細(xì)，則火車_（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）工人；如果汽笛聲頻率變化加快，說明火車在_（填“加速”或“減速”）.例題：1關(guān)于多普勒效應(yīng)，下列說法中正確的是 ()A當(dāng)波源與觀察者有相對運(yùn)動時(shí)，才會發(fā)生多普勒效應(yīng)B當(dāng)波源與觀察

5、者運(yùn)動的速度相同時(shí)，不會發(fā)生多普勒效應(yīng)C只有機(jī)械波才能發(fā)生多普勒效應(yīng)D只要波源運(yùn)動，就一定會發(fā)生多普勒效應(yīng)五、發(fā)生多普勒效應(yīng)的幾種情況1.相對位置：波源S和觀察者A相對介質(zhì)不動，如圖所示結(jié)論：f波源f觀察者，音調(diào)不變2.相對位置：波源S不動，觀察者A運(yùn)動，由AB或AC，如圖所示結(jié)論：若靠近波源，由AB，則f波源f觀察者，音調(diào)變低3.觀察者A不動，波源S運(yùn)動，由SS2，如圖所示結(jié)論：f波源f觀察者，音調(diào)變高當(dāng)堂檢測1(2011年保定高二檢測)站在火車站臺上的旅客聽到路過的火車鳴笛聲的音調(diào)(注：音調(diào)由頻率決定，頻率大時(shí)音調(diào)高，頻率小時(shí)音調(diào)低)變化情況，以下說法正確的是()A當(dāng)火車進(jìn)站時(shí)，鳴笛聲的音

6、調(diào)變低B當(dāng)火車進(jìn)站時(shí)，鳴笛聲的音調(diào)變高C當(dāng)火車離站時(shí)，鳴笛聲的音調(diào)變低D當(dāng)火車離站時(shí)，鳴笛聲的音調(diào)變高3.公路巡警開車在高速公路上以100 km/h的恒定速度巡查，在同一車道上巡警車向前方的一輛轎車發(fā)出一個(gè)已知頻率的超聲波，結(jié)果該超聲波被那輛轎車反射回來時(shí)，巡警車接收到的超聲波頻率比發(fā)出時(shí)低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)出的光波的頻率來判斷遙遠(yuǎn)天體相對于地球的運(yùn)動速度 B公路上的測速雷達(dá)向迎面而來的汽車發(fā)射一個(gè)已知頻率的電磁波，波被運(yùn)動的汽車反射回來 ，根據(jù)接收到的頻率發(fā)生的變化，就可知汽車的速度，以便于交通管理C鐵路工人用耳貼在鐵軌上可判斷火車的運(yùn)動情況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)去舊