1、12.5 多普勒效應(yīng) 12.6惠更斯原理目標(biāo)定位 1.了解多普勒效應(yīng)，并能運(yùn)用多普勒效應(yīng)解釋一些物理現(xiàn)象.2.知道什么是波面和波線，了解惠更斯原理.3.知道波傳播到兩種介質(zhì)交界面時(shí)會(huì)發(fā)生反射、折射現(xiàn)象，并能用惠更斯原理進(jìn)行解釋一、多普勒效應(yīng)問題設(shè)計(jì)有經(jīng)驗(yàn)的鐵路工人可以從火車汽笛聲判斷火車的運(yùn)行方向和快慢，請(qǐng)你說一說他們是根據(jù)什么作出的判斷要點(diǎn)提煉1多普勒效應(yīng)：波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者接收到的波的頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象2多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原因分析：(1)相對(duì)位置變化與頻率的關(guān)系(規(guī)律)：相對(duì)位置圖示結(jié)論波源S和觀察者A相對(duì)靜止，如圖所示f觀察者f波源音調(diào)不變波源S不動(dòng)，觀察者A運(yùn)動(dòng)，

2、由AB或AC，如圖所示若靠近波源，由AB，則f觀察者f波源，音調(diào)變高；若遠(yuǎn)離波源，由AC，則f觀察者f波源音調(diào)變高(2)成因歸納：發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，一定是由于波源與觀察者之間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)二者互相靠近時(shí)，觀察者接收到的頻率變高，互相遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者接收到的頻率變低3發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，波源產(chǎn)生的波的頻率并沒有變化，只是觀察者接收到的波的頻率發(fā)生了變化4多普勒效應(yīng)是波的特性，不是只有機(jī)械波會(huì)產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，后面所學(xué)的光波、電磁波也會(huì)產(chǎn)生這一現(xiàn)象二、波面、波線、惠更斯原理問題設(shè)計(jì)把一顆石子投到平靜的池塘里，會(huì)激起一圈圈起伏不平的水面波向周圍傳播，你知道向四面八方傳播的波峰(波谷)為什么會(huì)組成一個(gè)個(gè)圓嗎

3、？要點(diǎn)提煉1波面：在波的傳播過程中，任一時(shí)刻介質(zhì)中 的點(diǎn)組成的面叫做波面2波線波線是指與波面垂直的那些線，它代表了波的 如圖1所示圖13惠更斯原理介質(zhì)中任一波面上的各點(diǎn)，都可以看做 的波源，其后任意時(shí)刻，這些子波在波前進(jìn)方向的 就是新的波面4惠更斯原理只能解釋波的傳播方向，不能解釋波的 ，無法說明衍射現(xiàn)象與狹縫或障礙物的 的關(guān)系三、波的反射和折射問題設(shè)計(jì)1對(duì)著山崖或高墻說話時(shí)，能聽到回聲；夏日的雷聲在云層間轟鳴不絕，你知道這是怎么回事嗎？2波不僅有反射現(xiàn)象，也有折射現(xiàn)象，請(qǐng)用惠更斯原理解釋波的反射和折射現(xiàn)象要點(diǎn)提煉1波的反射(1)定義：波遇到介質(zhì)界面會(huì) 繼續(xù)傳播的現(xiàn)象(2)反射波的波長(zhǎng)、波速、

4、頻率跟入射波的 2波的折射(1)波從一種介質(zhì) 另一種介質(zhì)時(shí)，波的 發(fā)生改變的現(xiàn)象(2)波的折射中，波的頻率不變，波速和波長(zhǎng)發(fā)生改變(3)波在兩種介質(zhì)的界面上發(fā)生折射的原因是波在不同介質(zhì)中傳播 不同延伸思考機(jī)械波在兩介質(zhì)的界面上發(fā)生反射和折射現(xiàn)象時(shí)，波的頻率f、波速v、波長(zhǎng)是否變化？一、對(duì)多普勒效應(yīng)的理解例1 關(guān)于多普勒效應(yīng)，以下說法中正確的是( )A發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，波源的頻率發(fā)生了變化B發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，觀察者接收到的頻率發(fā)生了變化C多普勒效應(yīng)是在波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的D只有聲波才能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)例2 如圖2甲所示，男同學(xué)站立不動(dòng)吹口哨，一位女同學(xué)坐在秋千上來回?cái)[動(dòng)，下列關(guān)于女同

5、學(xué)的感受的說法正確的是( )圖2A女同學(xué)從A向B運(yùn)動(dòng)過程中，她感受哨聲音調(diào)變高B女同學(xué)從E向D運(yùn)動(dòng)過程中，她感覺哨聲音調(diào)變高C女同學(xué)在C點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，她感覺哨聲音調(diào)不變D女同學(xué)在C點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，她感覺哨聲音調(diào)變低二、對(duì)惠更斯原理的理解例3 對(duì)惠更斯原理的理解，下列說法正確的是( )A同一波面上的各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)情況完全相同B同一波面上的各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)情況可能不相同C球面波的波面是以波源為中心的一個(gè)個(gè)球面D無論怎樣的波，波線始終和波面垂直三、波的反射和折射及應(yīng)用例4 圖3中1、2、3分別代表入射波、反射波、折射波的波線，則( )圖3A2與1的波長(zhǎng)、頻率相等，波速不等B2與1的波速、頻率相等，波長(zhǎng)不等C3與

6、1的波速、頻率、波長(zhǎng)均相等D3與1的頻率相等，波速、波長(zhǎng)均不等1.(多普勒效應(yīng))關(guān)于多普勒效應(yīng)，下列說法中正確的是( )A當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，才會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)B當(dāng)波源與觀察者運(yùn)動(dòng)的速度相同時(shí)，不會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)C只有機(jī)械波才能發(fā)生多普勒效應(yīng)D只要波源運(yùn)動(dòng)，就一定會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)2(惠更斯原理)下列說法中正確的是( )A只有平面波的波面才與波線垂直B任何波的波線與波面都相互垂直C任何波的波線都表示波的傳播方向D有些波的波面表示波的傳播方向3(波的折射)一列聲波從空氣傳入水中，已知水中波長(zhǎng)較大，則( )A聲波頻率不變，波速變小B聲波頻率不變，波速變大C聲波頻率變小，波速變大D聲波頻率變大

7、，波速不變4(波的反射)某物體發(fā)出的聲音在空氣中的波長(zhǎng)為1 m，波速為340 m/s，在海水中的波長(zhǎng)為4.5 m海面上發(fā)出的聲音經(jīng)0.4 s聽到回聲，則海水深為多少？題組一 對(duì)多普勒效應(yīng)的理解1火車上有一個(gè)聲源發(fā)出頻率一定的樂音當(dāng)火車靜止、觀察者也靜止時(shí)，觀察者聽到并記住了這個(gè)樂音的音調(diào)以下情況中，觀察者聽到這個(gè)樂音的音調(diào)比原來降低的是( )A觀察者靜止，火車向他駛來B觀察者靜止，火車離他駛?cè)火車靜止，觀察者乘汽車向著火車運(yùn)動(dòng)D火車靜止，觀察者乘汽車遠(yuǎn)離火車運(yùn)動(dòng)2下面應(yīng)用利用了多普勒效應(yīng)的是( )A利用地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的光波的頻率來判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度B交通警察向行進(jìn)中的

8、汽車發(fā)射一個(gè)已知頻率的電磁波，波被運(yùn)動(dòng)的汽車反射回來，根據(jù)接收到的頻率發(fā)生的變化，就知道汽車的速度，以便于進(jìn)行交通管理C鐵路工人將耳朵貼在鐵軌上可判斷火車的運(yùn)動(dòng)情況D有經(jīng)驗(yàn)的戰(zhàn)士利用炮彈飛行的尖嘯聲判斷飛行炮彈是接近還是遠(yuǎn)去3公路巡警開車在高速公路上以100 km/h的恒定速度巡查，在同一車道上巡警車向前方的一輛轎車發(fā)出一個(gè)已知頻率的電磁波，如果該電磁波被那輛轎車反射回來時(shí)，巡警車接收到的電磁波頻率比發(fā)出時(shí)低，說明那輛轎車的車速( )A高于100 km/h B低于100 km/hC等于100 km/h D無法確定4頻率一定的聲源在空氣中向著靜止的接收器勻速運(yùn)動(dòng)以u(píng)表示聲源的速度，v表示聲波的速

9、度(uv)，f表示接收器接收到的頻率若u增大，則( )Af增大，v增大 Bf增大，v不變Cf不變，v增大 Df減小，v不變題組二 對(duì)惠更斯原理的理解5關(guān)于惠更斯原理、波的反射、波的折射，下列說法正確的是( )A惠更斯原理能夠解釋所有波的現(xiàn)象B子波的波速與頻率等于波源的波速和頻率C用惠更斯原理不能解釋波的衍射現(xiàn)象D同一波面上的兩個(gè)位置的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)也可能相反E波在兩介質(zhì)的界面發(fā)生反射和折射時(shí)，反射波和折射波的頻率不發(fā)生變化6下列說法中正確的是()A水波是球面波B聲波是球面波C只有橫波才能形成球面波D只有縱波才能形成球面波題組三 波的反射和折射7以下關(guān)于波的認(rèn)識(shí)，哪些是正確的( )A潛艇利用聲吶探

10、測(cè)周圍物體的分布情況，用的是波的反射原理B隱形飛機(jī)怪異的外形及表面涂特殊隱形物質(zhì)，是為了減少波的反射，從而達(dá)到隱形的目的C雷達(dá)的工作原理是利用波的干涉D水波從深水區(qū)傳到淺水區(qū)改變傳播方向的現(xiàn)象，是波的折射現(xiàn)象8人在室內(nèi)講話的聲音比在空曠的室外講話聲音要洪亮，是因?yàn)? )A室內(nèi)空氣不流動(dòng)B室內(nèi)聲音多次被反射C室內(nèi)聲音發(fā)生折射D室內(nèi)物體會(huì)吸收聲音題組四 綜合應(yīng)用9聲波從聲源發(fā)出，在空中向外傳播的過程中( )A波速在逐漸變小 B頻率在逐漸變小C振幅在逐漸變小 D波長(zhǎng)在逐漸變小10如圖1所示為產(chǎn)生機(jī)械波的波源O做勻速運(yùn)動(dòng)的情況，圖中的圓表示波峰圖1(1)該圖表示的是( )A干涉現(xiàn)象B衍射現(xiàn)象C反射現(xiàn)象D多普勒效應(yīng)(2)波源正在向哪處移動(dòng)( )AA BBCC DD(3)觀察到波的頻率最低的位置是( )AA BBCC DD11蝙蝠在洞穴中飛來飛去時(shí)，它利用超聲脈沖導(dǎo)航非常有效，這種超聲脈沖是持續(xù)1 ms或不到1 ms的短促發(fā)射，且每秒重復(fù)發(fā)射幾次假定蝙蝠的超聲脈沖的發(fā)射頻率為39 000 Hz，在一次正朝著表面平直的墻壁飛撲的期間，則下列判斷正確的是( )A墻壁接收到的超聲脈沖頻率等于39 000 HzB蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超聲脈沖頻率等于墻壁接收的頻率C蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超聲脈沖頻率大于墻壁接收的頻率D蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超聲