高中物理培优讲义 选修第一册：多普勒效应 提升版.pdfVIP

多普勒效应

知识点：多普勒效应

一、多普勒效应

1．多普勒效应

波源与观察者相互靠近或者相互远离时，接收到的波的频率都会发生变化的现象．

2．多普勒效应产生的原因

(1)当波源与观察者相对静止时，1s内通过观察者的波峰(或密部)的数目是一定的，观测到

的频率等于波源振动的频率．

(2)当波源与观察者相互接近时，1s内通过观察者的波峰(或密部)的数目增加(选填“增加”

或“减小”)，观测到的频率增加(选填“增加”或“减小”)；反之，当波源与观察者相互远

离时，观测到的频率减小(选填“增加”或“减小”)．

二、多普勒效应的应用

1．利用多普勒测速仪测速

交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波，测量反射波的频率，根据反射波频率变化

的多少，就能知道车辆的速度．

2．利用超声波测血流速度

医生向人体发射频率已知的超声波，测出被血流反射后的波的频率变化，就可知道血流的速

度．

3．利用光波的频率变化，计算星球靠近或远离我们的速度．

技巧点拨

一、多普勒效应

1．相对位置变化与频率的关系

相对位置图示结论

波源S和观察者A相对静止，

f观察者＝f波源音调不变

如图所示

若靠近波源，由A→B，则f观察者f

波源S不动，观察者A运动，

波源，音调变高；若远离波源，由

由A→B或A→C，如图所示

A→C，则f观察者f波源，音调变低

观察者A不动，波源S运动，

f观察者f波源音调变高

由S→S′，如图所示

2.成因归纳

根据以上分析可以知道，发生多普勒效应时，一定是由于波源与观察者之间发生了相对运动，

且两者间距发生变化．

例题精练

1．（2020•柯桥区模拟）下列说法正确的是（）

A．弹簧振子的周期与振子质量无关

B．电子表的液晶显示是利用了光的偏振

C．医生检查身体用的“B超”是根据电磁波的多普勒效应

D．任何LC振荡回路都能产生可见光

【分析】弹簧振子的周期公式为T＝2；液晶显示是利用了光的偏振；B超利用的是

超声波的反射，没有利用多普勒效应；任何LC振荡回路都能产生无线电波。

【解答】解：A、弹簧振子的周期公式为T＝2π与弹簧的劲度系数和振子的质量均有

关，故A错误；

B、液晶显示是利用了光的偏振现象，故B正确；

C、医生检查身体用的“B超”是利用超声波的反射原理制成的，故C错误；

D、任何LC振荡回路都能产生无线电波，并不是可见光，故D错误；

故选：B。

【点评】本题考查了弹簧振子的周期、光的偏振现象、LC振荡回路的知识，平时要加强

对这些知识得记忆和理解。

2．（2020春•金牛区校级月考）下列关于物理现象的描述错误的是（）

A．真空中不同频率的电磁波都具有相同速度

B．小玲来回抖动带电荷梳子时，梳子能向外发射电磁波

C．多普勒效应是奥地利物理学家多普勒发现的

D．在机械波的干涉中，加强区的质点的位移大小不可能小于减弱区的质点的位移大小

【分析】根据麦克斯韦电磁场理论分析，变化的电场与变化磁场，才能产生电磁波。

根据物理学史的内容分析。

根据波的干涉规律分析。

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【解答】解：A、电磁波在真空中的传播速度均为3×10m/s，与频率无关，故A正确；

B、来回抖动带电荷的梳子时会产生变化的电磁场，即可向外发射电磁波，故B正确；

C、根据物理学史的内容分析，多普勒效应是奥地利物理学家多普勒发现的，故C正确；

D、两列波