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文檔簡介
多普勒效應(yīng)〔說課〕教學(xué)之前師生雙方的狀況學(xué)生對于多普勒效應(yīng):現(xiàn)象雖在身邊但不曾留意,感性認(rèn)識缺乏。理論根底雖有,卻未涉及波動領(lǐng)域,有認(rèn)知障礙教師對于多普勒效應(yīng)
傳統(tǒng)實驗困難,只能聽無法看,難以提供教學(xué)所需的實物直觀。課堂講解費力,難以提供教學(xué)所需的動態(tài)的模象直觀。教學(xué)設(shè)計教學(xué)的根本思路用典型的多普勒效應(yīng)實驗,引發(fā)學(xué)生的觀察興趣;與學(xué)生原有觀念發(fā)生矛盾,引起學(xué)生的思考興趣。教學(xué)目的
講新課時1.通過實驗,感受多普勒效應(yīng)這種物理現(xiàn)象。2.多媒體技術(shù)的展示,使學(xué)生定性了解多普勒效應(yīng)的成因。3.能運用多普勒效應(yīng)解釋一些簡單的物理現(xiàn)象??倧?fù)習(xí)時1.再次應(yīng)用多媒體技術(shù)進一步作深入展示,使學(xué)生了解多普勒效應(yīng)形成的原因,并做簡單的定量研究。2.能理論聯(lián)系實際,對簡單的實際問題作定量計算。教具
1.訊響器
2.發(fā)波水槽
3.計算機
4.投影機
5.清華同方課件
教學(xué)過程
簡單介紹一、實驗引入新課1、實驗:訊響器移動,學(xué)生聽聲音2、視頻:鳴叫著的火車3、多普勒效應(yīng)的含義二、多普勒效應(yīng)的現(xiàn)象與成因1、波源靜止,觀察者運動2、波源運動,觀察者靜止三、實驗證實波源移動,波長發(fā)生變化四、復(fù)習(xí)練習(xí)教學(xué)過程一、多普勒效應(yīng)新課引入1、實驗:訊響器移動,學(xué)生聽聲音2、視頻:鳴叫著的火車多普勒效應(yīng)〔清華同方課件〕3、多普勒效應(yīng)的含義
(1)假設(shè)波源或觀察者或它們兩者均運動時,那么觀察者感覺到的頻率〔音調(diào)〕和波源的原頻率〔原來的音調(diào)〕一般并不相同,這種現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)。怎樣研究多普勒效應(yīng)〔控制變量〕以波源、觀察者均靜止的情況為參照基準(zhǔn),分成兩種情況討論(1)波源靜止,觀察者運動(2)波源運動,觀察者靜止
研究的理論依據(jù)
運動的合成
研究方法理論分析(多媒體技術(shù)支持下的)實驗驗證假說的真?zhèn)?/p>
二、多普勒效應(yīng)的
現(xiàn)象及其成因
1.波源靜止,觀察者運動〔1〕“觀察者、波源均靜止”多普勒效應(yīng)〔清華同方課件〕例題1設(shè)波速v=100m/s,波源頻率f=100Hz,那么周期T=0.01s,λ=vT=1m。如果波源和觀察者皆相對介質(zhì)靜止,觀察者感覺到的頻率與波源頻率相同嗎?
分析觀察者假設(shè)相對介質(zhì)靜止時,那么在t=1s的時間間隔內(nèi)有100個波傳到觀察者A位置(因為在一個周期內(nèi)波向前傳一個波長),觀察者感覺到的頻率與波源頻率相同。使用教學(xué)軟件不忘課堂教學(xué)1、聽:感知現(xiàn)象2、看:形象描述3、講:邏輯演繹4、算:上升理性評價:幫助學(xué)生在形象思維的平臺上,展開邏輯思維。(2)當(dāng)波源不動,觀察者向波源運動多普勒效應(yīng)〔清華同方課件〕例題2設(shè)波速v=100m/s,波源頻率f=100Hz,那么周期T=0.01s。當(dāng)波源不動,觀察者以v人=10m/s的速度向波源運動,觀察者感受到的頻率就比波源的頻率是低還是高?頻率的差值是多少?分析當(dāng)波源不動,觀察者以v人=10m/s的速度向波源運動,那么在t=1s里,觀察者從A到B位置。(課本圖10-36)感受到的波為:n=(v+v人)·t=(100+10)×1=110個,這樣觀察者感受到的頻率(f′=110Hz)就比波源的頻率(f=100Hz)要高,高10Hz。(3)波源不動,觀察者遠(yuǎn)離波源運動多普勒效應(yīng)〔清華同方課件〕例題3設(shè)波速v=100m/s,波源頻率f=100Hz,那么周期T=0.01s。當(dāng)波源不動,觀察者以v人=10m/s的速度遠(yuǎn)離波源運動,觀察者感受到的頻率就比波源的頻率是低還是高?頻率的差值是多少?如果觀察者是遠(yuǎn)離波源運動,那么在t=1s里,觀察者從A到C位置,感受到的波的個數(shù)為:n=(v-v人)t=(100-10)×1=90個,這樣觀察者感受到的頻率(f‘=90Hz)就比波源的頻率(f=100Hz)要低.低10Hz。
發(fā)散如果觀察者遠(yuǎn)離波源的運動速度v人=100m/s和v人>100m/s,那么觀察者感受到的頻率如何?他感覺到波源的位置有無變化?2.波源運動,觀察者靜止(4)“波源向觀察者運動”
多普勒效應(yīng)〔清華同方課件〕例題4設(shè)波速v=100m/s,波源頻率f=100Hz,那么周期T=0.01s,λ=vT=1m.設(shè)觀察者在A位置不動,波源以v源=10m/s的速度向觀察者運動,觀察者感受到的頻率比波源的頻率高還是低?設(shè)觀察者在A位置不動,波源以v源=10m/s的速度向觀察者運動,此時相對觀察者來說波速為:v+v源=100+10=110m/s,因此觀察者在t=1s里感受到的波有110個,所以觀察者感受到的頻率(f’=110Hz)比波源的頻率(f=100Hz)要高.強調(diào)在波源運動過程中,波速實際上并沒有改變,但在相同的距離中卻多了10個完整的波,這是波在介質(zhì)中被均勻擠壓,使之波長變短了的緣故.(5)“波源遠(yuǎn)離觀察者運動”
多普勒效應(yīng)〔清華同方課件〕如果波源遠(yuǎn)離觀察者,那么觀察者感受到的頻率就會比波源的頻率要低.可以要求學(xué)生模仿老師編寫題目3.擴展發(fā)散(6)波源與觀察者之間發(fā)生相對運動請同學(xué)思考討論多普勒效應(yīng)將會出現(xiàn)怎樣的情況?多普勒效應(yīng)〔出動畫中的總結(jié)〕三、實驗驗證
波源移動時波長發(fā)生變化的事實
四、復(fù)習(xí)練習(xí)1.關(guān)于多普勒效應(yīng),以下說法正確的選項是[]A.多普勒效應(yīng)是由于波的干預(yù)引起的B.多普勒效應(yīng)說明波源的頻率發(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運動而產(chǎn)生的D.只有聲波才可以產(chǎn)生多普勒效應(yīng)2.〔2006年全國卷Ⅱ〕16、頻率一定的聲源在空氣中向著靜止的接收器勻速運動。以u表示聲源的速度,V表示聲波的速度〔u<V〕,ν表示接收器接收到的頻率。假設(shè)u增大,那么A.ν增大,V增大B.ν增大,V不變C.ν不變,V增大D.ν減少,V不變
*3.當(dāng)火車駛近時,觀察者覺得它的汽笛的基音比駛?cè)r高一個音(即頻率高到9/8倍),設(shè)聲速為v=340m/s,求火車速率.成都月子中心成都月子中心vzf06wcu安排一個把頭去辦理這事,自己和其他幾個把頭也忍不住流下淚來。眼見著日頭已經(jīng)差不多一桿子高了,天氣也慢慢熱起來,而痛哭的人們卻越哭越傷心船老二止住眼淚對船老大說:“人死不能復(fù)生,咱們不能一直哭下去啊。老大你起來說話。我看啊,大家都哭累了,咱們應(yīng)該把白兄弟安置到一個適宜的地方停起來,為他安排后事啊!還有親屬的善后事宜,事情會很多的。你是船老大,不能老哭??!”船老大聽老二說得有理,站起身來擦把眼淚說:“正是哩,哭有什么用啊!”說完了轉(zhuǎn)身來到喬氏母女的身邊,彎腰想把她們拉起來??纯磳嵲诶黄饋恚蛯⒗系f:“請問你就是我白兄弟的耿大哥吧?白兄弟曾經(jīng)和我屢次提起過你。說你們倆是非常要好的兄弟,你們父子落難了暫住在他們家里,還幫助他們家蓋起了新屋!”耿老爹流著眼淚連連點頭。船老大擦一把眼淚,又說:“看我這兄弟媳婦母女倆現(xiàn)在除了痛哭也理不了什么事了,我們總不能讓白兄弟一直躺在船板上啊!是這樣,我想用我們船幫最高的殯葬禮儀為白兄弟送行,不知你們家眷親屬可同意?”耿老爹說:“可這事最終還得我兄弟媳婦母女倆點頭啊!”船老大也說:“是這個理兒,那還得請耿兄弟你去勸勸這苦命的母女倆了!”耿老爹強忍悲哀來到喬氏母女身邊,彎下腰來想拉喬氏起來,說:“兄弟媳婦,你就停一會兒再哭吧。這位船老大說,想用他們船幫最高的殯葬禮儀為我白兄弟送行呢,你看如何???”喬氏哭著起不來,說:“人都死啦,什么樣的殯葬禮儀,人也活不了了??!”耿老爹勸她:“可這是船老大的一番心意,也是對白兄弟的一個交代??!”喬氏聽了,略止悲聲問:“那怎么的一個禮儀法啊?”船老大擦把眼淚,鄭重地說:“是這樣,在我們碼頭的正位搭建靈棚,全體船工燒香守靈三日,然后,在太陽出山時,讓白兄弟乘坐彩花靈船江葬,當(dāng)日晚上再以千朵荷花燈放江祭奠?!眴淌仙形创鹪挘∏嘞染涂拗磳α耍骸安?,不,我要我爹回家去!”耿老爹又來勸說小青:“青丫頭啊,你爹已經(jīng)去了。我們即使帶他回去,終究還得安葬他??!不如就讓船老大來安排吧,他可是一番好意??!你爹喜歡長江,船老大這樣安排他的后事,他一定會感到很欣慰的!”喬氏想
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