高中物理新人教版 選修- 4系列課件,12.7多普勒效應,教學目標,知識與能力 1、知道波源的頻率于觀察者接受到的頻率的區(qū)別。 2、知道什么是多普勒效應，知道它是波源與觀察者之間有相對運動時產生的現(xiàn)象。 3、了解多普勒效應的一些應用。 教學重點： 多普勒效應及產生的原因 教學難點： 對多普勒效應的解釋,點擊下圖觀看視頻，留意聽到的聲音的聲調的變化,現(xiàn)象：當發(fā)聲物體向你駛來時，感覺音調變高；當發(fā)聲物體離你遠去時，感覺音調變低（音調由頻率決定，頻率高音調高；頻率低音調低） 多普勒效應：由于波源和觀察者之間有相對運動，使觀察者感到頻率變化的現(xiàn)象叫做多普勒效應,奧地利物理學家多普勒（18031853）,二、多普勒效應的成因,聲源完成一次全振動，向外發(fā)出一個波長的波，頻率表示單位時間內完成的全振動的次數(shù)，因此波源的頻率等于單位時間內波源發(fā)出的完全波的個數(shù)，而觀察者聽到的聲音的音調，是由觀察者接收到的頻率，即單位時間接收到的完全波的個數(shù)決定的,1、當波源和觀察者相對介質都靜止不動.即二者沒有相對運動時,單位時間內波源發(fā)出幾個完全波，觀察者在單位時間內就接收到幾個完全波觀察者接收到的頻率等于波源的頻率,2、波源相對介質不動，觀察者朝波源運動時（或觀察者不動，波源朝觀察者運動時）,觀察者在單位時間內接收到的完全波的個數(shù)增多，即接收到的頻率增大,3、波源相對介質不動，觀察者遠離波源運動時（或觀察者不動，波源遠離觀察者運動時）,觀察者在單位時間內接收到的完全波的個數(shù)減少，即接收到的頻率減小,總之：當波源與觀察者有相對運動時，如果二者相互接近，觀察者接收到的頻率增大；如果二者遠離，觀察者接收到的頻率減小,練習,注意：,在多普勒效應中，波源的頻率是不改變的，只是由于波源和觀察者之間有相對運動，觀察者感到頻率發(fā)生了變化 多普勒效應是波動過程共有的特征，不僅機械波，電磁波和光波也會發(fā)生多普勒效應,多普勒效應是指由于波源和觀察者之間有相對運動，使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象，它是奧地利物理學家多普勒在1842年發(fā)現(xiàn)的,三、多普勒效應的應用,有經(jīng)驗的鐵路工人可以從火車的汽笛聲判斷火車的運動方向和快慢. 2.有經(jīng)驗的戰(zhàn)士可以從炮彈飛行時的尖叫聲判斷飛行的炮彈是接近還是遠去.,3.由地球上接收到遙遠天體發(fā)出的光波的頻率可以判斷遙遠天體相對于地球的運動速度. 4.交通警察向行進中的汽車發(fā)射一個已知頻率的電磁波，波被運動的汽車反射回來時，接收到的頻率發(fā)生變化，由此可指示汽車的速度.,多普勒效應的應用,多普勒天氣雷達,多普勒頸腦血液測速儀,多普勒水流測速儀,美國AH-64“阿帕奇”直升機,多普勒導航系統(tǒng),法國幻影2000戰(zhàn)斗機,GPS技術 (多普勒頻移觀測法),