一、認(rèn)識多普勒效應(yīng)1．填一填(1)定義：如果波源或觀察者或者都相對于傳播介質(zhì)運動，觀察者接收到的頻率與波源發(fā)出的頻率 的現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生的原因①波源與觀察者相對靜止時，單位時間內(nèi)通過觀察者的完全波的個數(shù)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，單位時間內(nèi)通過觀察者的完全波的個數(shù) ，觀察者觀測到的頻率 波源的頻率，即觀察到的頻率增大。③波源與觀察者相互遠離時，觀察到的頻率 。
2．判一判(1)發(fā)生多普勒效應(yīng)時，波源的頻率沒有發(fā)生變化。( )(2)當(dāng)波源和觀察者向同一個方向運動時，一定發(fā)生多普勒效應(yīng)。( )(3)只有橫波才能發(fā)生多普勒效應(yīng)。( )3．想一想　炮彈由遠處飛來從頭頂呼嘯而過的整個過程中，我們所聽到的音調(diào)會發(fā)生怎樣的變化？為什么？提示：波源與觀察者距離的變化會引起接收頻率的變化，頻率的變化會引起音調(diào)的變化，由于炮彈離我們先變近后變遠，所以音調(diào)先變高后變低。
二、多普勒效應(yīng)的應(yīng)用填一填(1)修理鐵路的工人可以從火車的汽笛聲判斷火車運行的 和快慢。(2)交警可以利用多普勒測速雷達測出汽車的 。(3)根據(jù)光的多普勒效應(yīng)，由地球上接收到遙遠天體發(fā)出的光波的頻率，可判斷遙遠天體相對地球的 。(4)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)應(yīng)用多普勒超聲對人體體內(nèi)器官進行觀察。
探究(一) 多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原因分析[問題驅(qū)動]有經(jīng)驗的鐵路工人可以通過分辨火車的汽笛聲來判斷火車的運行方向和快慢。(1)火車的運動方向和快慢對鐵路工人接收到的聲音頻率有影響嗎？(2)鐵路工人是怎樣通過分辨火車的汽笛聲來判斷火車的運行方向和快慢的？
提示：(1)有影響，火車的運動方向和快慢對鐵路工人在單位時間里接收到聲波的完整波的個數(shù)有影響，從而影響接收到聲音的頻率。(2)鐵路工人是通過分辨所感受到汽笛的音調(diào)高低來判斷火車的運行方向和快慢的：若火車靠近工人，工人感覺到汽笛的音調(diào)變高，速度越大，音調(diào)越高，反之速度越小，音調(diào)越低。　　　　
[重難釋解]1．相對位置變化與頻率的關(guān)系
2．成因歸納根據(jù)以上分析可知，發(fā)生多普勒效應(yīng)時，一定是由于波源與觀察者之間發(fā)生了相對運動。
典例1 汽車無人駕駛技術(shù)已逐漸成熱，最常用的是ACC自適應(yīng)航控制，它可以控制無人車在前車減速時自動減速、前車加速時自動跟上去。其使用的傳感器主要有毫米波雷達，該雷達會發(fā)射和接收調(diào)制過的無線電波，再通過波的時間差和多普勒效應(yīng)造成的頻率變化來測量目標(biāo)的相對距離和相對速度。若該雷達發(fā)射的無線電波的頻率為f，接收到的回波的頻率為f′，則 (　　)A．當(dāng)f＝f′時，表明前車與無人車速度相同B．當(dāng)f＝f′時，表明前車一定處于靜止?fàn)顟B(tài)C．當(dāng)f′>f時，表明前車在加速行駛D．當(dāng)f′f時，說明接收到的頻率增大，說明兩車距離減小，表明前車在減速行駛，故C錯誤；當(dāng)f′

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第四節(jié) 多普勒效應(yīng)

版本： 粵教版 (2019)

年級： 選擇性必修 第一冊

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