第四节 多普勒效应及其应用三维教学目标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(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
(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