精品课件：3.5 多普勒效应.pptx

第5课多普勒效应新人教版选择性必修一

导入与思考当火车向你驶来时，感觉音调变高；当火车离你远去时，感觉音调变低。这到底是怎么回事？

学习目标了解多普勒效应在生产实际中的应用。0102理解多普勒效应，能解释相关生活现象。

知识点1多普勒效应由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者接收到的波的频率发生变化的现象叫做多普勒效应（Dopplereffect）。奥地利物理学家多普勒（1803——1853）1842年，奥地利物理学家多普勒带着女儿在铁道旁散步时就注意到了上面描述的现象。

演示知识点1多普勒效应

实验当波源和观察者都相对介质静止时。1.如图，观察者静止不动，数经过的队伍中的人数，每分钟假设有30个人经过。观测者每分钟观察人数等于“过人频率”SA设波源频率为f,观察者接收到的频率为f′

当波源相对介质静止，观察者朝波源运动时2.如图，当观察者逆着队伍行走时，数经过的队伍中的人数，每分钟将大于30个人经过。观测者每分钟观察人数大于“过人频率”设波源频率为f,观察者接收到的频率为f′BAS

当波源相对介质静止，观察者远离波源运动时3.如图，当观察者与队伍同向行走且速度比队伍的小时，数经过的队伍中的人数，每分钟将小于30个人经过。观测者每分钟观察人数小于“过人频率”设波源频率为f,观察者接收到的频率为f′BAS

运动和频率的关系波源的运动情况观察者运动情况频率的关系波源静止观察者静止观察者接收频率等于波源的频率波源静止观察者朝着波源运动大于波源静止观察者远离波源运动小于波源朝着观察者运动观察者静止大于波源远离观察者运动观察者静止小于总之，当波源与观察者有相对运动时：(1)如果二者相互接近，观察者接收到的频率增大；(2)如果二者相互远离，观察者接收到的频率减小。

深入理解1、在多普勒效应中，波源的频率是不改变的，只是由于波源和观察者之间有相对运动，观察者感到频率发生了变化．注意：2、多普勒效应是波动过程共有的特征，不仅机械波，电磁波和光波也会发生多普勒效应．

知识点2多普勒效应的应用1.雷达测速仪雷达测速仪向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波（通常是红外线），波被运动的汽车反射回来时，接收到的频率发生变化，由此可指示汽车的速度。多普勒测速

2.军事应用：脉冲多普勒雷达，多谱勒导航仪歼20第五代隐身战机东方红2海洋综合调查船

3.医用“彩超”医生向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化，就能知道血流的速度。这种方法俗称“彩超”，可以检查心脏、大脑和眼底血管的病变。

4.测量其它星系向着还是远离地球运动的速率理论和实验都证明，光波或电磁波都有多普勒效应，多普勒效应在科学技术中也有着广泛的应用。宇宙中的星球都在不停地运动。测量星球上某些元素发出的光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，就可以算出星球靠近或远离我们的速度。天眼利用多普勒效应观察其他星系

例1.（2022·江苏南通·高二期中）小明同学将一个以电池为电源的蜂鸣器固定在长竹竿的一端，闭合开关后听到它发出声音。现用竹竿把蜂鸣器举起并在头顶快速做圆周转动，蜂鸣器从A转动到B的过程中的某位置，小明及甲、乙三位同学听到蜂鸣器发出声音的频率分别为f1,f2,f3。则（）A．f3f1f2 B．f1=f2=f3 C．f2f1=f3 D．f1f2=f3典型例题【答案】A【详解】多普勒效应是指波源或观察者发生移动而使两者间的位置发生变化，使观察者接收到的频率发生了变化，当蜂鸣器靠近观察者时，听到的蜂鸣器的音调变高，当蜂鸣器远离观察者时，听到的蜂鸣器的音调变低。所以f3f1f2，故选A。

1（2022·全国·高二课时练习）如图所示是产生机械波的波源O做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰。下列说法中错误的是（）A．该图表示的是多普勒现象B．此时波源正在向A观测者靠近C．CD两位观测者此时接收到的频率和波源发出的频率相等D．B观测者此时接收到的频率小于波源发出的频率变式【答案】C【详解】A．该图表示由波源移动而引起的多普勒效应，故A正确，不符合题意；B．由图可知，观测者A在单位时间内接收到的完全波的个数最多，说明波源向A观测者靠近，故B正确，不符合题意；C．波源与CD观测者间的距离不断增大，故接收到的频率小于波源发出的频率，故C错误，符合题意；D．波源与观测者B的距离不断增大，故观测者接收到的频率小于波源发出的频率，故D正确，不符合题意。故选C。

例2.（2022·江苏连云港·高三期中）2022年全国声学大会即将在北京召开。本次大会致力于高端前沿学习活动，打造学习示