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12 5多普勒效應 看下面幾段錄像 注意仔細聽聲音除音量大小以外的變化 一 多普勒效應 現(xiàn)象 當一輛汽車響著喇叭從你身邊疾駛而過的時候 喇叭的音調(diào)會由高變低 二 多普勒效應的解釋 設波源的頻率f觀察者接收到的頻率f 1 當波源和觀察者都相對靜止時 設波源頻率為f 觀察者接收到的頻率為f 1 當波源和觀察者相對靜止時 2 波源和觀察者之間有相對運動時 1 觀察者朝波源運動時 1 觀察者朝波源運動時 2 觀察者遠離波源運動時 2 觀察者遠離波源運動時 3 觀察者不動 1 波源向著觀察者運動時 3 觀察者不動 2 波源遠離觀察者運動時 究竟運動和頻率的關系如何 等于 大于 大于 小于 小于 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 如果二者相互遠離 觀察者接收到的頻率減小 多普勒效應 當波源和觀察者之間有相對運動時 使觀察者接收到的頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象 叫多普勒效應 宇宙中的星球都在不停地運動 測量星球上某些元素發(fā)出的光波的頻率 然后跟地球上這些元素靜止時發(fā)光的頻率對照 就可以算出星球靠近或遠離我們的速度 多普勒效應不僅僅適用于聲波 它也適用于所有的波 包括光波 電磁波 1 用多普勒效應測量其它星系向著還是遠離地球運動的速率 2 臨床上應用多普勒效應 彩色多普勒超聲診斷系統(tǒng) 醫(yī)生向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波 超聲波被血管中的血流反射后又被儀器接收 測出反射波的頻率變化 就能知道血流的速度 這種方法俗稱 彩超 可以檢查心臟 大腦和眼底血管的病變 三 多普勒效應的應用 3 雷達測速儀 檢查機動車速度的雷達測速儀也是利用這種多普勒效應 交通警向行進中的車輛發(fā)射頻率已知的電磁波 通常是紅外線 同時測量反射波的頻率 根據(jù)反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度 4 軍事應用 E 3 望樓 預警機 脈沖多普勒雷達 多譜勒導航儀 1 關于多普勒效應下列說法中正確的是A 只有聲波才有多普勒效應B 光波也有多普勒效應C 只有機械波才有多普勒效應D 電磁波不能發(fā)生多普勒效應 B 2 下面哪些應用是利用了多普勒效應 A 利用地球上接收到遙遠天體發(fā)出的光波的頻率來判斷遙遠天體相對于地球的運動速度B 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 根據(jù)接受到的頻率發(fā)生的變化來知道汽車的速度C 鐵路工人用耳貼在鐵軌上可判斷火車的運行情況D 有經(jīng)驗的戰(zhàn)士從炮彈飛行的尖叫聲確定飛行炮彈是接近還是遠去 ABD 3 如下圖由波源S發(fā)出的波某一時刻在介質(zhì)平面中的情形 實線為波峰 虛線為波谷 設波源頻率為10Hz 且不運動 而觀察者1S內(nèi)由A運動到B 觀察者接收到多少個完全波 設波速為340m s 則要讓觀察者完全接受不到波 他要怎樣運動 答案 接收9個完全波遠離波源以340m s的速度運動 一個艱難的思考 該同學聽到的聲音其他同學聽到的聲音