1、高二物理多普勒效應12.7多普勒效應教學目標教學目標 知識與能力知識與能力 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象。 3、了解多普勒效應的一些應用。 教學重點：教學重點： 多普勒效應及產生的原因 教學難點：教學難點： 對多普勒效應的解釋 點擊下圖觀看視頻，留意聽到的聲音的點擊下圖觀看視頻，留意聽到的聲音的聲調的變化聲調的變化現象：當發聲物體向你駛來時，感現象：當發聲物體向你駛來時，感覺音調變高；當發聲物體離你遠去覺音調變高；當發聲物體離你遠去時，感覺音調變低（音調由頻率決時，感覺音調變低（音調由頻率決定，頻率高音

2、調高；頻率低音調定，頻率高音調高；頻率低音調低）低） 多普勒效應：由于波源和觀察者之多普勒效應：由于波源和觀察者之間有相對運動，使觀察者感到頻率間有相對運動，使觀察者感到頻率變化的現象叫做多普勒效應變化的現象叫做多普勒效應奧地利物理學家多普勒奧地利物理學家多普勒（18031853）二、多普勒效應的成因二、多普勒效應的成因 聲源完成一次全振動，向外發出聲源完成一次全振動，向外發出一個波長的波，頻率表示單位時一個波長的波，頻率表示單位時間內完成的全振動的次數，因此間內完成的全振動的次數，因此波源的頻率等于單位時間內波源波源的頻率等于單位時間內波源發出的完全波的個數，而觀察者發出的完全波的個數，而觀

3、察者聽到的聲音的音調，是由觀察者聽到的聲音的音調，是由觀察者接收到的頻率，即單位時間接收接收到的頻率，即單位時間接收到的完全波的個數決定的到的完全波的個數決定的1 1、當波源和觀察者相對介質都靜止不、當波源和觀察者相對介質都靜止不動動. .即二者沒有相對運動時即二者沒有相對運動時單位時間內波源單位時間內波源發出幾個完全波，發出幾個完全波，觀察者在單位時觀察者在單位時間內就接收到幾間內就接收到幾個完全波觀察個完全波觀察者接收到的頻率者接收到的頻率等 于 波 源 的 頻等 于 波 源 的 頻率率2 2、波源相對介質不動，觀察者朝波源運、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

4、者運動時（或觀察者不動，波源朝觀察者運動時）動時） 觀察者在單位觀察者在單位時間內接收到時間內接收到的完全波的個的完全波的個數增多，即接數增多，即接收到的頻率增收到的頻率增大大 3 3、波源相對介質不動，觀察者遠離波源、波源相對介質不動，觀察者遠離波源運動時（或觀察者不動，波源遠離觀察運動時（或觀察者不動，波源遠離觀察者運動時）者運動時） 觀察者在單觀察者在單位時間內接位時間內接收到的完全收到的完全波的個數減波的個數減少，即接收少，即接收到的頻率減到的頻率減小小 總之：當波源總之：當波源與觀察者有相與觀察者有相對運動時，如對運動時，如果二者相互接果二者相互接近，觀察者接近，觀察者接收到的頻率增

5、收到的頻率增大；如果二者大；如果二者遠離，觀察者遠離，觀察者接收到的頻率接收到的頻率減小減小 單位時間內觀察者單位時間內觀察者數得的人數與實際通過的數得的人數與實際通過的人數相同。人數相同。 單位時間單位時間內觀察者數得內觀察者數得的人數變多。的人數變多。 單位時間內單位時間內觀察者數得的人觀察者數得的人數變少。數變少。練習注意：注意：在多普勒效應中，波源的頻率是不改變在多普勒效應中，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，觀察者感到頻率發生了變化運動，觀察者感到頻率發生了變化多普勒效應是波動過程共有的特征，不多普勒效應是波動過程共有的特征，

6、不僅機械波，電磁波和光波也會發生多普僅機械波，電磁波和光波也會發生多普勒效應勒效應 多普勒效應是指由于波源和觀察者之間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生變有相對運動，使觀察者感到頻率發生變化的現象，它是奧地利物理學家多普勒化的現象，它是奧地利物理學家多普勒在在18421842年發現的年發現的 三、多普勒效應的應用三、多普勒效應的應用 有經驗的鐵路工人可以從火車的汽有經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笛聲判斷火車的運動方向和快慢. .2.2.有經驗的戰士可以從炮彈飛行時的有經驗的戰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尖叫聲判斷飛行的炮彈是接近還是遠去遠去. .3.3.由地球上接收到遙遠天體發出的光波由地球上接收到遙遠天體發出的光波的頻率可以判斷遙遠天體相對于地球的頻率可以判斷遙遠天體相對于地球的運動速度的運動速度. .4.4.交通警察向行進中的汽車發射一個已交通警察向行進中的汽車發射一個已知頻率的電磁波，波被運動的汽車反知頻率的電磁波，波被運動的汽車反射回來時，接收到的頻率發生變化，射回來時，接收到的頻率發生變化，由此可指示汽車的速度由此可指示汽車