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多普勒效應 從以上聲音中我們聽到了什么 思考 音調 那么是不是發(fā)聲體的頻率發(fā)生了變呢 生活中的感受 如果一輛靜止的汽車停在身邊 你聽到的聲音音調會有不同嗎 所以是什么改變了我們聽到的聲音的頻率 物體的相對運動 一 多普勒效應 現(xiàn)象 當汽車向你駛來時 感覺音調變高 當汽車離你遠去時 感覺音調變低 音調由頻率決定 頻率高音調高 頻率低音調低 多普勒效應 由于波源和觀察者之間有相對運動 使觀察者感到頻率變化的現(xiàn)象叫做多普勒效應 二 多普勒效應的成因 聲源完成一次全振動 向外發(fā)出一個波長的波 頻率表示單位時間內完成的全振動的次數(shù) 因此波源的頻率等于單位時間內波源發(fā)出的完全波的個數(shù) 而觀察者聽到的聲音的音調 是由觀察者接收到的頻率 即單位時間接收到的完全波的個數(shù)決定的 實驗 1 當波源和觀察者相對介質都靜止不動 即二者沒有相對運動時 單位時間內波源發(fā)出幾個完全波 觀察者在單位時間內就接收到幾個完全波 觀察者接收到的頻率等于波源的頻率 2 波源相對介質不動 觀察者朝波源運動時 或觀察者不動 波源朝觀察者運動時 觀察者在單位時間內接收到的完全波的個數(shù)增多 即接收到的頻率增大 3 波源相對介質不動 觀察者遠離波源運動時 或觀察者不動 波源遠離觀察者運動時 觀察者在單位時間內接收到的完全波的個數(shù)減少 即接收到的頻率減小 總之 當波源與觀察者有相對運動時 如果二者相互接近 觀察者接收到的頻率增大 如果二者遠離 觀察者接收到的頻率減小 注意 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運動 觀察者感到頻率發(fā)生了變化 多普勒效應是波動過程共有的特征 不僅機械波 電磁波和光波也會發(fā)生多普勒效應 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(fā)生變化的現(xiàn)象 它是奧地利物理學家多普勒在1842年發(fā)現(xiàn)的 三 多普勒效應的應用 有經(jīng)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 有經(jīng)驗的戰(zhàn)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遠去 交通警察向行進中的汽車發(fā)射一個已知頻率的電磁波 波被運動的汽車反射回來時 接收到的頻率發(fā)生變化 由此可指示汽車的速度 由地球上接收到遙遠天體發(fā)出的光波的頻率可以判斷遙遠天體相對于地球的運動速度 練習 1 關于多普勒效應 下列說法正確的是 A 多普勒效應是由于波的干涉引起的B 多普勒效應說明波源的頻率發(fā)生改變C 多普勒效應是由于波源與觀察者之間有相對運動而產(chǎn)生的D 只有聲波才可以產(chǎn)生多普勒效應 2 當火車進站鳴笛時 我們可聽到的聲調 A 變高B 不變高C 越來越沉D 不知聲速和火車車速 不能判斷