3.5多普勒效應(yīng)（導(dǎo)學(xué)案）（學(xué)生版）高二物理（人教版2019選擇性）

第3節(jié)波的反射、折射和衍射導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解多普勒效應(yīng)及其產(chǎn)生的原因，知道多普勒效應(yīng)是波特有的現(xiàn)象。2.知道多普勒效應(yīng)的簡(jiǎn)單應(yīng)用?！緦W(xué)習(xí)重難點(diǎn)】1.教學(xué)重點(diǎn)：知道波的疊加原理，了解波的干涉條件及干涉現(xiàn)象，并學(xué)會(huì)利用干涉定律解釋生活中的的相關(guān)現(xiàn)象。2.教學(xué)難點(diǎn)：波的疊加現(xiàn)象，波的干涉規(guī)律?！局R(shí)回顧】1．波長(zhǎng)λ(1)定義：在波的傳播方向上，振動(dòng)相位總是_________________的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離．(2)特征①在橫波中，兩個(gè)相鄰_________________或兩個(gè)相鄰_________________之間的距離等于波長(zhǎng)．②在縱波中，兩個(gè)相鄰_________________或兩個(gè)相鄰_________________之間的距離等于波長(zhǎng)．2．周期T、頻率f(1)周期(頻率)：在波動(dòng)中，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期(或頻率)也叫波的周期(或頻率)．(2)周期T和頻率f的關(guān)系：_________________(3)波長(zhǎng)與周期的關(guān)系：經(jīng)過(guò)一個(gè)周期T，振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的距離等于_________________．【自主預(yù)習(xí)】1．定義：波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時(shí)，接收到的波的_________________都會(huì)發(fā)生變化的現(xiàn)象。2．產(chǎn)生原因(1)波源與觀察者相對(duì)靜止時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)觀察者的波峰(或密部)的數(shù)目是_________________的，觀察者觀測(cè)到的頻率_________________波源振動(dòng)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(guò)觀察者的波峰(或密部)的數(shù)目_________________，觀察者觀測(cè)到的頻率大于波源的頻率，即觀察到的頻率_________________。(3)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)觀察者的波峰(或密部)的數(shù)目_________________，觀察者觀測(cè)到的頻率小于波源的頻率，觀察到的頻率_________________。3．應(yīng)用(1)測(cè)車輛速度：交警向行進(jìn)中的車輛發(fā)射_________________的超聲波，同時(shí)測(cè)量_________________的頻率，根據(jù)反射波頻率_________________就能知道車輛的速度。(2)測(cè)血流速度：向人體內(nèi)發(fā)射_________________的超聲波，超聲波被血管中的血流_________________后又被儀器接收，測(cè)出反射波的_________________就可得血流速度。(3)測(cè)星球速度：測(cè)量星球上某些元素發(fā)出的光波的_________________，然后與地球上這些元素_________________時(shí)發(fā)光的頻率對(duì)照，可得星球的速度?！菊n堂探究】【新課導(dǎo)入】觀看視頻，然后思考：從你身邊疾馳而過(guò)的車輛鳴笛的音調(diào)會(huì)由高變低。這到底是怎么回事？思考以下問(wèn)題：1.觀察者靜止不動(dòng)，數(shù)經(jīng)過(guò)的隊(duì)伍中的人數(shù)，每分鐘假設(shè)有30個(gè)人經(jīng)過(guò)。2.當(dāng)觀察者逆著隊(duì)伍行走時(shí)，數(shù)經(jīng)過(guò)的隊(duì)伍中的人數(shù)，每分鐘將大于30個(gè)人經(jīng)過(guò)。3.當(dāng)觀察者與隊(duì)伍同向行走且速度比隊(duì)伍的小時(shí)，數(shù)經(jīng)過(guò)的隊(duì)伍中的人數(shù)，每分鐘將小于30個(gè)人經(jīng)過(guò)?！拘抡n教學(xué)】任務(wù)一、多普勒效應(yīng)（一）多普勒效應(yīng)1.定義：_________________2.多普勒效應(yīng)成因分析：(1)當(dāng)波源和觀察者都相對(duì)介質(zhì)靜止時(shí)(2)當(dāng)波源不動(dòng)，觀察者靠近波源時(shí)_(3)當(dāng)波源不動(dòng)，觀察者遠(yuǎn)離波源時(shí)__運(yùn)動(dòng)和頻率的關(guān)系波源的運(yùn)動(dòng)情況觀察者運(yùn)動(dòng)情況頻率的關(guān)系波源靜止觀察者靜止觀察者接收頻率波源的頻率波源靜止觀察者朝著波源運(yùn)動(dòng)波源靜止觀察者遠(yuǎn)離波源運(yùn)動(dòng)波源朝著觀察者運(yùn)動(dòng)觀察者靜止波源遠(yuǎn)離觀察者運(yùn)動(dòng)觀察者靜止（三）多普勒效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證學(xué)生觀看演示實(shí)驗(yàn)的視頻。（四）多普勒效應(yīng)成因當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)：任務(wù)二、多普勒效應(yīng)的應(yīng)用你知道多普勒效應(yīng)在生活中有什么應(yīng)用嗎？【自我測(cè)評(píng)】1．關(guān)于多普勒效應(yīng)，以下說(shuō)法正確的有()A．只有機(jī)械波才能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)B．電磁波、光波等不能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)C．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源的頻率發(fā)生了變化D．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者接收到的頻率發(fā)生了變化2．汽車無(wú)人駕駛技術(shù)已逐漸成熟，最常用的是ACC自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)，它可以控制無(wú)人車在前車減速時(shí)自動(dòng)減速、前車加速時(shí)自動(dòng)跟上去。其使用的傳感器主要是毫米波雷達(dá)，該雷達(dá)會(huì)發(fā)射和接收調(diào)制過(guò)的無(wú)線電波，再通過(guò)兩波的時(shí)間差和多普勒效應(yīng)造成的頻率變化來(lái)測(cè)量目標(biāo)的相對(duì)距離和相對(duì)速度。若該雷達(dá)發(fā)射的無(wú)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′