多普勒效应及应用PPT课件
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多普勒效应PPT教学课件
2. 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
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.
6、万里长城 我国古代伟大的工程之一。始建于春秋战国（西元前770～
476），今存者为明代所修建。西起嘉峪关，东到丹东鸭绿江畔 的虎山口。
长城是有史以来唯一在太空中可看到的三度空见建筑物。长
城东段经过山地或丘陵地，古称“用险制塞”，起伏蜿蜒，形式 雄峻；遥望我国山川的伟大形势，将令人叹服先民开疆拓土的艰 难，而激起无限的壮志雄心。
7、毛索洛斯墓庙 毛索洛斯墓庙位于哈利卡纳素斯，在土耳其的西南方，底部建筑
为长方形，面積是40米(120呎)乘30米(100呎)，高45米(140呎)，其 中墩座墙高20米，柱高12米，金字塔高7米，最顶部的马车雕像高6 米建筑物被墩座墙围住，旁边以石像作装饰，顶部的雕像是四匹马 拉著一架古代双辆战车。
3、法洛斯灯塔 法洛斯灯塔与其余六个奇观绝对是不同，因为它并不
带有任何宗教色彩，纯粹为人民实际生活而建，法洛斯灯 塔的灯光在晚上照耀着整个亚历山港，保护著海上的船只， 另外，它亦是当时世上最高的建筑物。
4与、罗巴得比斯伦岛空巨中像花一园样，考古学家至今都未能找到空中花园的遗迹， 事实上，不少在自己著作中提到空中花园的古人也只是从别人 口
史,传说等,加以整理,在班上交流。
长城建筑小常识:长城是防御性的军事设施, 由城墙,敌台,墙台,城堡关城.烽火台等构成。
有关长城的传说:孟姜女哭长城,周幽王 烽火戏诸侯,击石燕鸣,父子喜相逢,康熙 叫关工匠巧算城墙砖……
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
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.
6、万里长城 我国古代伟大的工程之一。始建于春秋战国（西元前770～
476），今存者为明代所修建。西起嘉峪关，东到丹东鸭绿江畔 的虎山口。
长城是有史以来唯一在太空中可看到的三度空见建筑物。长
城东段经过山地或丘陵地，古称“用险制塞”，起伏蜿蜒，形式 雄峻；遥望我国山川的伟大形势，将令人叹服先民开疆拓土的艰 难，而激起无限的壮志雄心。
7、毛索洛斯墓庙 毛索洛斯墓庙位于哈利卡纳素斯，在土耳其的西南方，底部建筑
为长方形，面積是40米(120呎)乘30米(100呎)，高45米(140呎)，其 中墩座墙高20米，柱高12米，金字塔高7米，最顶部的马车雕像高6 米建筑物被墩座墙围住，旁边以石像作装饰，顶部的雕像是四匹马 拉著一架古代双辆战车。
3、法洛斯灯塔 法洛斯灯塔与其余六个奇观绝对是不同，因为它并不
带有任何宗教色彩，纯粹为人民实际生活而建，法洛斯灯 塔的灯光在晚上照耀着整个亚历山港，保护著海上的船只， 另外，它亦是当时世上最高的建筑物。
4与、罗巴得比斯伦岛空巨中像花一园样，考古学家至今都未能找到空中花园的遗迹， 事实上，不少在自己著作中提到空中花园的古人也只是从别人 口
史,传说等,加以整理,在班上交流。
长城建筑小常识:长城是防御性的军事设施, 由城墙,敌台,墙台,城堡关城.烽火台等构成。
有关长城的传说:孟姜女哭长城,周幽王 烽火戏诸侯,击石燕鸣,父子喜相逢,康熙 叫关工匠巧算城墙砖……
多普勒效应的原理与应用PPT模板
这个方程可以进一步简化为
df(t)/dt = w + (2π/T)sin(wt) 其中T是周期，π是圆周率。这个方程可以描述一个信号的频率随着时间的 变化而变化。通过解这个微分方程，我们可以得到信号的频率随时间的变
化曲线。 其次，频移还可以用线性代数的矩阵运算来描述。假设我们有一个长度为 N的向量f(t)，其中每个元素都是一个时间点上的频率值。那么，对于一个 长度为N的向量Δf(t)，其中每个元素都是一个微小的频率值，我们可以使 用矩阵乘法来计算频移的影响。具体来说，我们可以将Δf(t)表示为一个矩
其次，无线电通信在企业中也非常重要。企业可以使用无线电通信 技术来连接其员工和设备。例如，公司可以使用Wi-Fi网络来连接员 工计算机和打印机，以便快速共享文件和通信。此外，企业还可以 使用无线电通信技术来监控其设施和设备，以确保它们正常运行。
医学诊断技术中的应用
Application in medical diagnostic technology
频移产生的原因
频移是指信号在传输过程中频率发生的变化。这种变化可能 是由于信号在传输过程中受到不同频率的干扰，或者由于信 号本身的频率不准确所导致的。频移可能会导致信号失真， 影响信号的质量和性能。
频移的数学描述
标题：《频移的数学描述》
在许多物理现象和工程应用中，频移是一个重要的概 念。频移指的是一个信号的频率相对于参考频率的变 化。在数学上，频移可以描述为频率的微小变化，这 种微小变化可以通过微积分和线性代数等数学工具进 行计算和分析。 首先，频移可以用频率的微分方程来描述。对于一个 周期函数f(t)，其频率为w，频移为Δf，那么它的微 分方程可以表示为： df(t)/dt = w + Δf
多普勒效应及应用PPT课件
-
16
应用之三（多普勒B超或彩超仪）
❖ 多普勒B超或彩超仪：对 运动的脏器和血流进行 检测的仪器。
❖ 原理：应用多普勒效应 原理，当声源与接收体 （即探头和反射体）之 间有相对运动时，回声 的频率有所改变，此种 频率的变化称之为频移。
-
17
应用之四（多普勒胎心仪）
❖ 多普勒胎心仪主要是用来做胎心监护的 电子仪器, 多采用超声多普勒技术，其 超声剂量要小。
情况
波源静止 波源静止
波源静止
波源向观察 者运动
观察者静止
观察者向波 源运动 观察者远离 波源运动 观察者静止
观 等于 波
察
源
者 大于 的
接
频
收 小于 率
频
率 等于
波源远离观 观察者静止
小于
察者运动
-
12
总结
❖ 1、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。
❖ 2、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。
-
13
二、多普勒效应的应用
1）交通上测量车速（雷达测速仪）； 2）医学上用于测量血流速度（多普勒检查）； 3）天文学家利用电磁波红移说明大爆炸理论； 4）用于贵重物品、机密室的防盗系统； 5）卫星跟踪系统等.
-
-
10
3、波源与观察者同时相对介质运动 (vs,vo)
'
u u
vo vs
v o 观察者向波源运动 + ，远离 .
v s 波源向观察者运动 ，远离 + .
若波源与观察
者不沿二者连线运 动
'
《多普勒效应》课件
多普勒效应在声学、雷达、通信、交通等领域有广泛应用。
详细描述
多普勒效应在声学、雷达、通信、交通等领域有广泛的应用。在声学领域，多普勒效应用于测量声音的方向和速 度；在雷达领域，多普勒效应用于测量目标的距离和速度；在通信领域，多普勒效应用于移动通信和卫星通信的 信号处理；在交通领域，多普勒效应用于车辆测速和道路监控等。
导航和定位领域的应用
多普勒效应在导航和定位领域也具有重要作用。未来将进一步拓展多普 勒效应在导航和定位领域的应用范围，以提高导航和定位的准确性和可 靠性。
地球科学领域的应用
多普勒效应在地球科学领域的应用前景也非常广阔。未来将进一步探索 多普勒效应在地球科学领域的应用，以推动地球科学的发展和进步。
THANKS
建立更精确的多普勒效应 模型
为了更好地解释实验现象和观测数据，未来 将建立更精确的多普勒效应模型，以提高理
论预测的准确性和可靠性。
多普勒效应的技术创新
要点一
开发高精度测量设备
随着多普勒效应在各个领域的广泛应用，对高精度测量设 备的需求越来越大。未来将致力于开发高精度、高稳定性 的测量设备，以提高多普勒效应的测量精度和可靠性。
实验验证的方法与步骤
实验验证方法：通过对比不同速度下 声波或光波的频率或波长变化，验证
多普勒效应的规律。
实验步骤
1. 确定声波或光波的初始频率或波长 。
2. 改变声源或光源的运动速度，观察 接收到的声波或光波信号的频率或波 长变化。
3. 记录不同速度下的频率或波长数据 ，并进行统计分析。
4. 根据统计分析结果，得出多普勒效 应的规律，验证多普勒效应的基本原 理。
多普勒效应的发现者
总结词
多普勒效应的发现者是奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约 翰·多普勒。
详细描述
多普勒效应在声学、雷达、通信、交通等领域有广泛的应用。在声学领域，多普勒效应用于测量声音的方向和速 度；在雷达领域，多普勒效应用于测量目标的距离和速度；在通信领域，多普勒效应用于移动通信和卫星通信的 信号处理；在交通领域，多普勒效应用于车辆测速和道路监控等。
导航和定位领域的应用
多普勒效应在导航和定位领域也具有重要作用。未来将进一步拓展多普 勒效应在导航和定位领域的应用范围，以提高导航和定位的准确性和可 靠性。
地球科学领域的应用
多普勒效应在地球科学领域的应用前景也非常广阔。未来将进一步探索 多普勒效应在地球科学领域的应用，以推动地球科学的发展和进步。
THANKS
建立更精确的多普勒效应 模型
为了更好地解释实验现象和观测数据，未来 将建立更精确的多普勒效应模型，以提高理
论预测的准确性和可靠性。
多普勒效应的技术创新
要点一
开发高精度测量设备
随着多普勒效应在各个领域的广泛应用，对高精度测量设 备的需求越来越大。未来将致力于开发高精度、高稳定性 的测量设备，以提高多普勒效应的测量精度和可靠性。
实验验证的方法与步骤
实验验证方法：通过对比不同速度下 声波或光波的频率或波长变化，验证
多普勒效应的规律。
实验步骤
1. 确定声波或光波的初始频率或波长 。
2. 改变声源或光源的运动速度，观察 接收到的声波或光波信号的频率或波 长变化。
3. 记录不同速度下的频率或波长数据 ，并进行统计分析。
4. 根据统计分析结果，得出多普勒效 应的规律，验证多普勒效应的基本原 理。
多普勒效应的发现者
总结词
多普勒效应的发现者是奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约 翰·多普勒。
多普勒效应ppt课件
单独传播时引起的位移的矢量和。
知识回顾：
2．波的干涉(1)定义：频率相同、相位差恒定、振动方向相同的
两列波叠加时，某些区域的振动总是加强，某些区域的振动总是
减弱的现象。(2)稳定干涉条件①两列波的频率必须相同。②两
Hale Waihona Puke 个波源的相位差必须保持不变。(3)一切波都能够发生干涉，干
涉是波特有的现象。
一、多普勒效应
底血管的病变。
4.军事应用：脉冲多普勒雷达，多谱勒导航仪
中国的武直19武装直升机
中国的歼20第五代隐身战机
小结：
知识结构导图
练一练：
1.为了理解多普勒效应，可以设想一个抛球的游戏（图 3.5-5）。设想甲
每隔1s向乙抛一个球，如果甲、乙都站着不动，乙每隔1s接到一个球。如
果甲抛球时仍然站着不动，而乙以一定速度向甲运动，这时乙接球的时间
3.5 多普勒效应
目录
CONTENTS
1
多普勒效应
2
多普勒效应的解释
3
多普勒效应的应用
知识回顾：
1．波的叠加
(1)波的独立传播：两列波在彼此相遇并穿过后，仍然保持各自
的运动特征，继续传播。(2)波的叠加原理：几列波相遇时能够
保持各自的运动特征，继续传播，在它们重叠的区域里，介质中
的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波
二、多普勒效应的解释
2.多普勒效应的实质：
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；如果二者相互远离，观察者接收到的频率减小。
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。
模拟实验：
2.4多普勒效应及其应用课件(鲁科版)
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
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
解析 当波源与观察者之间有相对运动时会发生多普勒效应， 故选项C正确；发生多普勒效应时，观察者接收到的频率发 生了变化，而波源的频率并没有改变，故选项A错误、选项B 正确；此现象是奥地利物理学家多普勒首先发现的，故选项 D正确． 答案 A
选项A正确．
答案 A
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
对多普勒效应的理解
1.如图2-4-1所示，为一波源O做匀速
直线运动时在均匀介质中产生球面
波的情况，则
( )．
A．该波源正在移向A点
B．该波源正在移向B点
C．在A处观察波的频率变低
D．在B处观察波的频率变低
图2-4-1
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
分类例析
课堂对点演练
一、多普勒效应 音调：音调由 频率 决定， 频率 高则音调高， 频率 低
则音调低．
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 都会发生变化的现象．
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
二、多普勒效应产生的原因
波源与观察者相对静止时，1 s内通过观察者的波峰(或密 部)的数目是 一定 的，观察者观测到的频率 等于 波源
解析 波源在某一位置产生一列波面后，该波面以该位置为 球心，以波速作为传播速度向外传播，反之，由波面可确定 出该波面的产生位置，即波源．波面半径大，表示产生时间 早，传播时间长．对照图示，可确定出波源由右向左移动， 选项A正确、选项B错误．由于观察者不动，故波面经过观察 者的速度等于波速，而在A处观察时，相邻波面间距比波源 不动时间距小，因而经过观察者时间间隔短，频率大，同理 在B处时间间隔长，频率小，选项C错误、选项D正确． 答案 AD
多普勒效应(高中物理教学课件)
率增大；相互远离时，观察者接收到的频率减小，距离
不变时，观察者接收到的频率也不变（例：二者同速同
向运动、波源绕观察者做圆周运动接收到的频率都不变）
注意：
①在多普勒效应中，波源的频率是不变的，只是观察者 接收到的频率发生了变化 ②多普勒效应也是波特有的现象，不仅机械波，电磁波 和光波也会发生多普勒效应
祝你学业有成
2024年4月28日星期日8时27分44秒
课堂训练：
6.关于多普勒效应，下列说法正确的是（ C ） 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
7.当火车进站鸣笛时，我们可听到的声调（A） 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
课堂训练：
1.关于多普勒效应下列说法中正确的是（ B） A、只有声波才有多普勒效应 B、光波也有多普勒效应 C、只有机械波才有多普勒效应 D、电磁波不能发生多普勒效应 2.(多选)关于多普勒效应,下列说法中正确的是( BCD) A.发生多普勒效应时,观察者接收到的频率和波源的频率 都变化了 B.发生多普勒效应时,观察者接收到的频率发生了变化,但 波源的频率不变 C.多普勒效应是在波源与观察者之间发生相对运动时产 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,它 适用于一切波
雷达测速用的电磁波，光速远大于车速，不需要考虑多 普勒效应，如果是超声波要考虑，B错误。C铁路工人是 根据振动的强弱对列车的运动作出判断的，C错误。
课堂训练：
4. (多选)如图所示,男同学站立不动吹口哨,一位女同学坐 在秋千上来回摆动,下列关于女同学的感受的说法正确的 是( AD ) A.女同学从A向B运动过程中,她感觉哨声音调变高 B.女同学从E向D运动过程中,她感觉哨声音调变高 C.女同学从C点向D点运动时,她感觉哨声音调不变 D.女同学从C点向B点运动时,她感觉哨声音调变低
不变时，观察者接收到的频率也不变（例：二者同速同
向运动、波源绕观察者做圆周运动接收到的频率都不变）
注意：
①在多普勒效应中，波源的频率是不变的，只是观察者 接收到的频率发生了变化 ②多普勒效应也是波特有的现象，不仅机械波，电磁波 和光波也会发生多普勒效应
祝你学业有成
2024年4月28日星期日8时27分44秒
课堂训练：
6.关于多普勒效应，下列说法正确的是（ C ） 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
7.当火车进站鸣笛时，我们可听到的声调（A） 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
课堂训练：
1.关于多普勒效应下列说法中正确的是（ B） A、只有声波才有多普勒效应 B、光波也有多普勒效应 C、只有机械波才有多普勒效应 D、电磁波不能发生多普勒效应 2.(多选)关于多普勒效应,下列说法中正确的是( BCD) A.发生多普勒效应时,观察者接收到的频率和波源的频率 都变化了 B.发生多普勒效应时,观察者接收到的频率发生了变化,但 波源的频率不变 C.多普勒效应是在波源与观察者之间发生相对运动时产 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,它 适用于一切波
雷达测速用的电磁波，光速远大于车速，不需要考虑多 普勒效应，如果是超声波要考虑，B错误。C铁路工人是 根据振动的强弱对列车的运动作出判断的，C错误。
课堂训练：
4. (多选)如图所示,男同学站立不动吹口哨,一位女同学坐 在秋千上来回摆动,下列关于女同学的感受的说法正确的 是( AD ) A.女同学从A向B运动过程中,她感觉哨声音调变高 B.女同学从E向D运动过程中,她感觉哨声音调变高 C.女同学从C点向D点运动时,她感觉哨声音调不变 D.女同学从C点向B点运动时,她感觉哨声音调变低
《多普勒效应》人教版高三物理选修3-4PPT课件
G
E1
E2
A A
34 5
2
6
1
S
B
开关S调到1、2、3、4、5、6个位置时 电表分别测的是什么?
1、2为电流表 3、4为欧姆表 5、6为电压表
在测量电流和电压时两个位置中哪个位 置的量程比较大?
电流：1大 电压：6大
【探究二：多用电表的原理】
指
数
针
字
式
式
多
多
用
用
电
电
表
表
【互动探究】1.说一说指针式多用电表的基本构造。 2.多用电表可以有哪些用途?怎样使用?怎样读数?
(5)电流任意刻度 对应待测电阻为多少？
150
35 Ω
Rx
E I
R
【探究一：将电流表改装成欧姆表的原理】
欧姆表
1.结构: 欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R， 刻度盘和红、黑表笔组成。 如图，就电路部分而言，在欧姆表内部是电流 表、电池、调零电阻三者串联而成，在欧姆表 外部，接上被测电阻后，与欧姆表内部电路一 起组成闭合电路。
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．
二 、多普勒效应的成因
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
【探究情景】：如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表的电阻Rg＝7.5Ω,
A、B为接线柱。 问题1：用导线把A、B直接连起来,此时应把可变电阻R1调节为多
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-
7
v 2、观察者不动，波源相对介质以速度
运动
s
-
8
T
s s'
uA
T'vsTb
uu
vsT
b
' 1 u u
T' vsT u vs
观察 ' u 波源向观察者运动
者接 收的 频率
'
u
u
vs
u vs
波源远离观察者
-
9
说明2
❖ 在波源运动的情况下，引起观察者接收 频率的改变，是由于观测到的波长发生 改变（波的传播速度不变）
14
应用之一（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。
-
15
应用之二（多普勒天气雷达—尼克斯雷达）
❖ 尼克斯雷达是采用多普勒效应对风、雨、雪 进行探测的一种新型雷达。
❖ 由于雨滴和雪花运动方式不同，雷达反射回 来的波频率也不同。根据雷达接收反射回来 的无线电波的频率，就可以分析出风、雨、 雪花的运动情况。利用多普勒效应，就可以 确定风暴是不是向这个方向刮来，并且能判 定速度的大小。
❖ 2、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。
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二、多普勒效应的应用
1）交通上测量车速（雷达测速仪）； 2）医学上用于测量血流速度（多普勒检查）； 3）天文学家利用电磁波红移说明大爆炸理论； 4）用于贵重物品、机密室的防盗系统； 5）卫星跟踪系统等.
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应用之三（多普勒B超或彩超仪）
❖ 多普勒B超或彩超仪：对 运动的脏器和血流进行 检测的仪器。
❖ 原理：应用多普勒效应 原理，当声源与接收体 （即探头和反射体）之 间有相对运动时，回声 的频率有所改变，此种 频率的变化称之为频移。
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应用之四（多普勒胎心仪）
❖ 多普勒胎心仪主要是用来做胎心监护的 电子仪器, 多采用超声多普勒技术，其 超声剂量要小。
1、波源的频率（v）：单位时间内波源振动的次数 或发出的‘完整波’的个数。单位：赫兹，Hz。
2、接收到的频率（v’）：观察者在单位时间内接 收到的‘完整波’的个数。单位：赫兹，Hz。
规定: vo表示观察者相对于媒质的运动速度。 vs表示波源相对于媒质的运动速度。 u 表示波的传播速度
-
4
讨论 人耳听到的声音的频率与声源的频率相同吗？
-
21
课后练习
❖ 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相对
运动而产生的
❖ D. 只有声波才可以产生多谱勒效应 ❖ 答案：C
-
22
课后练习
❖ 2、当火车进站鸣笛时，我们可以听到的声调 （）
-
24
解： （1）观察者不动，波源向观察者运动
v' u v u vs
340 275 340 20
292 (Hz)
（2）观察者不动，波源远离观察者
v' u v u vs
340 ×275 340 + 20
❖ A. 变高 ❖ B. 不变高 ❖ C. 越来越低沉 ❖ D. 不知声速和火车车速，不能判断 ❖ 答案：A
-
23
课后练习
❖ 3、以速度vs=20 m/s奔驰的火车，鸣笛声频率 为275Hz，已知常温下空气中的声速u=340 m/s。
❖ （1）当火车驶来时ຫໍສະໝຸດ 站在铁道旁的观察者听 到的频率是多少？
❖ （2）当火车驶去时，站在铁道旁的观察者听 到的频率是多少？
多普勒效应及应用
❖ 一、多普勒效应原理 ❖ 二、多普勒效应的应用
-
1
多普勒 C. Doppler， 1803-1853
奥地利物理学家，他于
1842年第一次论证了相
互转动的双星系统所发
射的光的频率的微小变
化，继而又讨论了声源
与观察者之间相对运动
时，观察者所接收的声
波频率的变化。
-
2
一、多普勒效应原理
应用之六（光谱线的红移——宇 宙膨胀学说的理论基础）
❖ 1848年，法国物理学家斐索指出，注意 谱线的位置能够取得观测光的多普勒效 应的最佳效果。因此人们把光的多普勒 效应称为多普勒-斐索效应。
-
20
应用之七
❖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。
情况
波源静止 波源静止
波源静止
波源向观察 者运动
观察者静止
观察者向波 源运动 观察者远离 波源运动 观察者静止
观 等于 波
察
源
者 大于 的
接
频
收 小于 率
频
率 等于
波源远离观 观察者静止
小于
察者运动
-
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总结
❖ 1、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。
❖ 1、现象（1842年发现）：当汽车或者火车向 你驶来时，感觉音调变高；当汽车或者火车 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）。
❖ 2、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，称 为多普勒效应。
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一、多普勒效应原理
几个重要概念
❖ 胎心监护目的：监查胎儿胎动是否异常， 根据胎心状况，做出相应的处理。
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应用之五（多普勒声纳）
❖ 舰艇、油轮、货船行驶在浩 瀚无垠的大海上，如何准确 的沿着既定的目标前进呢？
❖ 多普勒声纳可以提供这种帮 助。
❖ 多普勒声纳是根据多普勒效 应研制的一种利用水下声波 来测速和计程的精密仪器。
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3、波源与观察者同时相对介质运动 (vs,vo)
'
u u
vo vs
v o 观察者向波源运动 + ，远离 .
v s 波源向观察者运动 ，远离 + .
若波源与观察
者不沿二者连线运 动
'
u u
v'o v's
v's
vo
v'o
vs
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运动和频率的关系列表
波源的运动 观察者运动 频率的关系
情况
接收频率——单位时间内观测者接收到的振动次 数或完整波数.
发射频率 s
s ?
接收频率
只有波源与观察者相对静止时才相等.
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1、 波源不动，观察者相对介质以速度 v o 运动
观察 ' uvo 观察者向波源运动
者接 收的
u
' u vo 观察者远离波源
频率
u
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说明1
❖ 在观察者运动的情况下，引起观察者接 收频率的改变，是由于观测到的波的传 播速度发生改变（波的波长不变）