粵教修選修3-4同步課件資料：2018版 第2章 第5節(jié) 多普勒效應(yīng)

1、第五節(jié)多普勒效應(yīng)1(2分)關(guān)于波的周期下列說法正確的是()A質(zhì)點(diǎn)的振動周期就是波的周期B波的周期是由波源驅(qū)動力的頻率決定的C波的周期與形成波的介質(zhì)的密度有關(guān)D經(jīng)歷整數(shù)個周期波形圖重復(fù)出現(xiàn)，只是波峰向前移動了一段距離【解析】波的周期性是由質(zhì)點(diǎn)振動的周期性決定的，故A選項正確；波的周期等于波源驅(qū)動力的周期，與介質(zhì)無關(guān)，故B選項正確，C選項錯誤；D選項正是波的周期性的體現(xiàn)，故D選項正確【答案】ABD2(2分)對波速的理解正確的是()A波速表示振動在介質(zhì)中傳播的快慢B波速跟波源振動的快慢無關(guān)C波速表示介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動的快慢D波速表示介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)遷移的快慢【解析】機(jī)械波是機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播，機(jī)械振動在介質(zhì)中

2、傳播的快慢用波速表示，它的大小由介質(zhì)本身決定，與介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動速度是兩個不同的概念介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)在平衡位置時速度最大，在最大位移處速度為零質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，在波的傳播過程中傳播的是振動形式及能量故C、D選項錯誤，A、B選項正確【答案】AB3(2分)關(guān)于波長，下列說法中正確的是()A在一個周期內(nèi)，沿著波的傳播方向，振動在介質(zhì)中傳播的距離是一個波長B兩個相鄰的、在振動過程中運(yùn)動方向總是相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離是一個波長C在橫波中，兩個相鄰波峰(或兩個相鄰波谷)之間的距離等于波長D在縱波中，兩個密部(或兩個疏部)之間的距離等于波長【解析】本題考查對波長定義的理解，涉及的方面比較多，有一定難度，根據(jù)波動中時間

3、與空間的對應(yīng)性，時間是周期的多少倍，振動形式在介質(zhì)中傳播的距離就是波長的多少倍，選項A正確；根據(jù)波長的定義，不難知道選項B、C正確，D錯誤【答案】ABC4(4分)簡諧波在給定的介質(zhì)中傳播時，下列說法中正確的是()A振幅越大，則波傳播的速度越快B振幅越大，則波傳播的速度越慢C在一個周期內(nèi)，振動質(zhì)點(diǎn)走過的路程等于一個波長D振動的頻率越高，則波傳播一個波長的距離所用的時間越短【解析】波在介質(zhì)中傳播的快慢程度稱為波速波速的大小由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定，與振幅無關(guān)，所以A、B兩選項錯由于振動質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動在一個周期內(nèi)，振動質(zhì)點(diǎn)走過的路程等于振幅的4倍，所以C選項錯誤；根據(jù)經(jīng)過一個周期T，振動在介質(zhì)中傳播的距

4、離等于一個波長，所以振動的頻率越高，即周期越小，波傳播一個波長的距離所用的時間越短，即D選項正確【答案】D課 標(biāo) 導(dǎo) 思1知道什么是多普勒效應(yīng)2了解多普勒效應(yīng)的產(chǎn)生原因3了解多普勒效應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用 學(xué)生P29一、多普勒效應(yīng)的成因1多普勒效應(yīng)由于波源與觀察者之間有相對運(yùn)動，使觀察者感到頻率改變的現(xiàn)象2多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原因(1)波源與觀察者相互靠近時，單位時間內(nèi)通過觀察者的波峰(或密部)的數(shù)目增加，觀察者觀測到的頻率大于波源的頻率，即觀察到的頻率增加(2)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時，觀察到的頻率變小二、多普勒效應(yīng)的應(yīng)用1修理鐵路的工人可以從火車的汽笛聲判斷火車的運(yùn)行方向和快慢2交通警察向行進(jìn)中的汽車發(fā)射

5、一個已知頻率的電磁波，波被運(yùn)動的汽車反射回來時，接收到的頻率發(fā)生變化，由此可知汽車的速度3根據(jù)光的多普勒效應(yīng)，由地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的光波的頻率，可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對地球的運(yùn)動速度4應(yīng)用多普勒效應(yīng)還可以跟蹤人造地球衛(wèi)星5醫(yī)療：醫(yī)院里用超聲波，通過測定反射波的頻率變化，可以檢查心臟、大腦和眼底血管的病變 學(xué)生P29一、多普勒效應(yīng)的理解1多普勒效應(yīng)的概念由于波源與觀察者存在相對運(yùn)動，而使觀察者接收到波的頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象2多普勒效應(yīng)的產(chǎn)生聲源完成一次全振動，向外發(fā)出一個波長的波，稱為一個完全波頻率表示單位時間內(nèi)完成的全振動的次數(shù)因此波源的頻率又等于單位時間內(nèi)波源發(fā)出的完全波的個數(shù)觀察者聽到的聲

6、音的音調(diào)，是由觀察者接收到的頻率，即單位時間內(nèi)接收到的完全波的個數(shù)決定的(1)波源和觀察者相對介質(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間內(nèi)接收到的完全波的個數(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3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，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.二、發(fā)生多普勒效應(yīng)的幾種情況相對位置圖示結(jié)論波源S和觀察者A相對介質(zhì)不動，如圖所示

7、f波源f觀察者，音調(diào)不變波源S不動，觀察者A運(yùn)動，由AB或AC，如圖所示若靠近波源，由AB，則f波源f觀察者，音調(diào)變低觀察者A不動，波源S運(yùn)動，由SS2，如圖所示f波源f觀察者，音調(diào)變高【特別提醒】(1)無論什么情況，發(fā)生多普勒效應(yīng)時，波源與觀察者肯定有相對運(yùn)動，二者相對靠近時，觀察者接收到的頻率變高，相對遠(yuǎn)離時，接收到的頻率變低.(2)多普勒效應(yīng)的產(chǎn)生不是取決于觀察者距波源多遠(yuǎn)，而是取決于觀察者相對于波源的運(yùn)動速度的大小和方向.一、多普勒效應(yīng)的原因分析下列說法中正確的是()A發(fā)生多普勒效應(yīng)時，波源的頻率變化了B發(fā)生多普勒效應(yīng)時，觀察者接收的頻率發(fā)生了變化C多普勒效應(yīng)是在波源與觀察者之間有相對

8、運(yùn)動時產(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【導(dǎo)析】理解多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原因，是解決此題的關(guān)鍵【解析】當(dāng)聲源和觀察者之間有相對運(yùn)動時，會發(fā)生多普勒效應(yīng)，但聲源的頻率并沒有發(fā)生變化，所以A錯誤多普勒現(xiàn)象產(chǎn)生的本質(zhì)是觀察者接收的頻率不等于波源的頻率，它首先由奧地利物理學(xué)家多普勒發(fā)現(xiàn)【答案】BCD發(fā)生多普勒效應(yīng)是波源與觀察者之間有相對運(yùn)動時發(fā)生的，使觀察者接收的頻率發(fā)生變化. 1如圖251所示，a為靜止不動的聲源，發(fā)出聲波；b為接收者，接收a發(fā)出的聲波若b沿著ab連線向a勻速運(yùn)動，則在這一過程中()圖251Ab接收到的聲音頻率比a發(fā)出的聲音頻率大Bb離a越近，接收到的聲音頻率越大Cb離

9、a越遠(yuǎn)，接收到的聲音頻率越小Db接收到的聲音頻率與遠(yuǎn)近無關(guān)【解析】相向運(yùn)動接收頻率增大，只要聲源與觀察者存在相對運(yùn)動，觀察者接收到的頻率就發(fā)生變化，與遠(yuǎn)近無關(guān)【答案】AD二、多普勒效應(yīng)的應(yīng)用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)出一個已知頻率的電磁波，如果該電磁波被那輛轎車反射回來時，巡警車接收到的電磁波頻率比發(fā)出時低，說明那輛轎車的車速()A高于100 km/hB低于100 km/hC等于100 km/h D無法確定【導(dǎo)析】波源與觀察者靠近時，觀察者接收到的頻率比二者相對靜止時要大，遠(yuǎn)離時要小【解析】該題考查對發(fā)生多普勒效應(yīng)的原因分析由

10、多普勒效應(yīng)知，巡警車接收到的頻率低了，即觀察者接收到的頻率低了，說明轎車和巡警車在相互遠(yuǎn)離，而巡警車速度恒定，因此可以判定轎車的速度比巡警車速度大，故A正確【答案】A通過比較波源頻率f波源與觀察者感受到的頻率f觀察者的大小關(guān)系，利用多普勒效應(yīng)即可分析判斷出波源和觀察者的相對運(yùn)動方向當(dāng)f觀察者f波源時，二者間距在減小. 2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交通警察向行進(jìn)中的汽車發(fā)射一個已知頻率的電磁波，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，就知道汽車的速度，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

11、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【解析】凡是波都具有多普勒效應(yīng)，因此利用光波的多普勒效應(yīng)便可測定遙遠(yuǎn)星體相對地球遠(yuǎn)離的速度，故A選項正確被反射的電磁波，相當(dāng)于一個運(yùn)動的物體發(fā)出的電磁波，其頻率發(fā)生變化，由多普勒效應(yīng)的計算公式可以求出運(yùn)動物體的速度，故B選項正確對于C選項，鐵路工人是根據(jù)振動的強(qiáng)弱而對列車的運(yùn)動情況做出判斷的，故不正確炮彈飛行，與空氣摩擦產(chǎn)生聲波，人耳接收到的頻率與炮彈的相對運(yùn)動方向有關(guān)，故D選項正確【答案】ABD1關(guān)于多普勒效應(yīng)，下列說法正確的是()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

12、察者之間有相對運(yùn)動而產(chǎn)生的D只有聲波才可以發(fā)生多普勒效應(yīng)【解析】多普勒效應(yīng)是由于波源和觀察者發(fā)生相對運(yùn)動而產(chǎn)生的，發(fā)生多普勒效應(yīng)時，波源的頻率不改變因此，A、B不正確，C正確一切波都能發(fā)生多普勒效應(yīng)，D錯【答案】C2觀察者不動，波源迎面而來時()A波源的波長發(fā)生了改變B波源的頻率發(fā)生了改變C觀察者接收到波的頻率發(fā)生了改變D波速發(fā)生了改變【解析】波源的頻率、波速、波長都沒有發(fā)生變化，僅是接收到的頻率發(fā)生了變化，即單位時間內(nèi)接收到波的個數(shù)發(fā)生了變化【答案】C3下列哪些現(xiàn)象是多普勒效應(yīng)()A遠(yuǎn)去的汽車聲音越來越小B炮彈迎面飛來，聲音刺耳C火車向你駛來時，音調(diào)變高；離你而去時，音調(diào)變低D大風(fēng)中，遠(yuǎn)處人的說話聲時強(qiáng)時弱【解析】A項和D項中所說的現(xiàn)象是能量傳播的問題，