3.5多普勒效应(教学课件)(共19张PPT)—人教版(2019)高中物理选择性必修第一册-

(共19张PPT)
第三章 机械波
3.5 多普勒效应
选择性必修 第一册
【学习目标】
1．知道波源频率与观察者接收到的频率的区别；
2．知道什么是多普勒效应，知道它是波源与观察者之间有相对运动时产生的现象；
3．了解多普勒效应的一些应用
仔细听急救车的鸣笛声，你会发现一个现象：当车从你身边疾驰而过的时候，鸣笛的音调会由高变低。这到底是怎么回事？
【生活化引入】
一、多普勒效应
1.多普勒效应:波源与观察者互相靠近或者互相远离时,接收到的波的频率发生变化的现象
2.多普勒效应的现象:
（1）观察者与波源均相对于介质静止时
2.多普勒效应的现象:
（2）观察者与波源相互接近时：
2.多普勒效应的现象:
（3）观察者与波源相互远离时：
一、多普勒效应
1.多普勒效应:波源与观察者互相靠近或者互相远离时,接收到的波的频率发生变化的现象
2.多普勒效应的现象：
（1）观察者与波源均相对于介质静止时：
（2）观察者与波源相互接近时：
（3）观察者与波源相互远离时：



一、多普勒效应
3.多普勒效应的原因:波源与观察者间有相对的运动
注：多普勒效应是观察者接收到的波的频率发生了变化，而波源发出的波的频率并没有改变。
例1.下面说法中不正确的是(　　)
A．发生多普勒效应时，波源的频率变化了
B．发生多普勒效应时，观察者接收到的频率发生了变化
C．多普勒效应是在波源与观察者之间有相对运动时产生的
D．多普勒效应是由奥地利物理学家多普勒首先发现的
答案:A
例2.如图表示产生机械波的波源O做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰．
(1)该图表示的是(　　)
A．干涉现象 B．衍射现象
C．反射现象 D．多普勒效应
(2)波源正在移向(　　)
A．A点　　　 B．B点
C．C点 D．D点
答案:D A
二、多普勒效应的应用
1.有经验的铁路工人可以从火车的汽笛声判断火车的运动方向和快慢。有经验的战士可以从炮弹飞行时的尖叫声判断飞行的炮弹是接近还是远去。
2.利用多普勒效应测速。
雷达测速仪：交通警察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。
二、多普勒效应的应用
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。
二、多普勒效应的应用
4.测量其它星系向着还是远离地球运动的速率。
二、多普勒效应的应用
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。
哈勃望远镜
拍摄星系
5.军事应用：脉冲多普勒雷达，多谱勒导航仪
二、多普勒效应的应用
中国的歼20第五代隐身战机
中国的武直19武装直升机
例3.(多选)下列选项与多普勒效应有关的是(　　)
A．科学家用激光测量月球与地球间的距离
B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速
C．技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡
D．交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度
E．科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度
答案:BDE
答案:ABD
例3.如图所示,装有多普勒测速仪的汽车测速监视器安装在公路旁,它向行驶中的车辆发射已知频率的超声波,并接收被车辆反射回来的反射波。当某汽车向测速监视器靠近时,被该汽车反射回来的反射波与测速监视器发出的超声波相比 (　　)
A.频率不变,波速变小
B.波速不变,频率变小
C.频率不变,波速变大
D.波速不变,频率变大
课堂小结
多普勒效应
多普勒效应
多普勒效应的应用
形成原因
现象