12.7 多普勒效应
三维教学目标
1、知识与技能
（1）知道波源的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；
（3）能运用多普勒效应解释一些物理现象。
2、过程与方法
3、情感、态度与价值观
教学重点：知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别；知道多普勒效应是在波源和观察者之间有相对运动时产生的。
教学难点：波源的频率与观察者接收到的频率的区别。
教学方法：读、讲、练与分析相结合。
教学过程：
第七节 多普勒效应
（一）引入新课
让学生叙述火车向你驶来时，汽笛本身的音调如何变？人听到的汽笛音调如何变？火车离你而去时，汽笛本身的音调如何变？人听到的汽笛音调如何变？同是汽笛发声为什么会产生两种不同的现象呢？
多普勒效应。
（二）新课教学
1、波源的频率与观察者接收到的频率
问题：什么叫频率？声音的音调由什么因素决定？
提示：波源的频率--单位时间内波源发出的完全波的个数。观察者接收到的频率--单位时间内观察者接收到的完全波的个数。
如果波源和观察者相对于介质静止，则观察者接收到的频率与波源的频率相等，如果波源或观察者相对于介质运动时，则观察者接收到的频率与波源的频率不相等，这一现象就叫多普勒效应。
2、多普勒效应的成因
例1：波速为V＝100m/s，波源的频率f＝100Hz.可算得：波的周期T＝0.01s，波长λ＝1m。
（1）波源相对于介质静止，观察者相对于介质静止在时间t＝1s里有100个波传到观察者所在的A处，观察者接收到的频率与波源的频率相等，音调不变。
（2）观察者相对于介质静止，波源以速度V源＝10m/s相对于介质运动，第一、波源向观察者运动则对观察者来说感觉到的波速为110m，他在1秒钟内接收到的完全波数为110个，所以观察者感受到的频率f'＝110Hz比波源的频率f＝100Hz要高，因而音调变高。
注意：波速实际并没有改变，但在相同的距离中却多了10个完整波，是由于波在介质中被均匀挤压，使之波长变短的缘故。第二、波源远离观察者，由同学自行分析。
（3）波源相对于介质静止，观察者以速度V人＝10m/s相对于介质运动。第一、观察者向波源运动；第二、观察者远离波源，由同学自行分析。
（4）波源与观察者同时相对于介质运动又如何呢？多普勒效应更加明显
3、多普勒效应的应用：学生阅读课文的最后一段，并加以总结。
巩固练习
（1）关于多普勒效应,下列说法中正确的是 （ ）
A.多普勒效应是由波的干涉引起的 B.多普勒效应说明波源的频率发生了改变
C.多普勒效应是由于波源和观察者之间有相对运动而产生的 D.只有声波才能产生多普勒效应
课件13张PPT。多普勒效应点击下图观看视频，留意听到的汽车声调的变化从以上声音中我们听到了什么？思考：音调：那么是不是发声体的频率发生了变呢？生活中的感受如果一辆静止的汽车停在身边，你听到的声音音调会有不同吗。所以是什么改变了我们听到的声音的频率？物体的相对运动一、多普勒效应现象：当汽车向你驶来时，感觉音调变高；当汽车离你远去时，感觉音调变低（音调由频率决定，频率高音调高；频率低音调低）．
多普勒效应：由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率变化的现象叫做多普勒效应．二、多普勒效应的成因声源完成一次全振动，向外发出一个波长的波，频率表示单位时间内完成的全振动的次数，因此波源的频率等于单位时间内波源发出的完全波的个数，而观察者听到的声音的音调，是由观察者接收到的频率，即单位时间接收到的完全波的个数决定的．
实验1、当波源和观察者相对介质都静止不动． 即二者没有相对运动时单位时间内波源发出几个完全波，观察者在单位时间内就接收到几个完全波．观察者接收到的频率等于波源的频率．2、波源相对介质不动，观察者朝波源运动时（或观察者不动，波源朝观察者运动时） 观察者在单位时间内接收到的完全波的个数增多，即接收到的频率增大． 3、波源相对介质不动，观察者远离波源运动时（或观察者不动，波源远离观察者运动时） 观察者在单位时间内接收到的完全波的个数减少，即接收到的频率减小． 总之：当波源与观察者有相对运动时，如果二者相互接近，观察者接收到的频率增大；如果二者远离，观察者接收到的频率减小．
注意：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．
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． 多普勒效应是指由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象，它是奥地利物理学家多普勒在1842年发现的． 三、多普勒效应的应用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.
交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波，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.
由地球上接收到遥远天体发出的光波的频率可以判断遥远天体相对于地球的运动速度.练习：
1、关于多普勒效应，下列说法正确的是_________
A．多普勒效应是由于波的干涉引起的
B．多普勒效应说明波源的频率发生改变
C．多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动而产生的
D．只有声波才可以产生多普勒效应2、当火车进站鸣笛时，我们可听到的声调________
A．变高
B．不变高
C．越来越沉
D．不知声速和火车车速，不能判断
