1.公路巡警车在高速公路上以100 km/h的恒定速度巡查,在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个频率已知的电磁波,如果该电磁波被那辆轿车反射回来时,巡警车接收到的电磁波频率比发出时低,说明那辆轿车的车速()。

　　A.高于100 km/hB.低于100 km/h

　　C.等于100 km/h D.无法确定

　　【分析】本题中,警车的速度一定,根据警车接收到的电磁波的频率的变化,可以判断前面车的速度相对警车速度的大小。

　　【解析】由多普勒效应知,巡警车接收到的频率变低了,即观察者接收到的频率变低了,说明轿车和巡警车在相互远离,而巡警车速度恒定,因此可以判定轿车的速度比巡警车速度大,故A选项正确。

　　【答案】A

　　【点拨】当波源与观察者远离时,观察者接收到的频率变低;当波源与观察者靠近时,观察者接收到的频率变高。

拓展二:多普勒效应的本质

　　2.图示为由波源S发出的波某一时刻在介质平面中的情形,实线为波峰,虚线为波谷,设波源频率为20 Hz,且不运动,而观察者在1 s内从A运动到B,观察者接收到多少个完全波?设波速为340 m/s,而要让观察者完全接收不到波,他每秒要运动多少米?

　　【分析】观察者在单位时间内接收到的完全波的个数,就等于观察者接收到的频率。

　　【解析】1 s内,观察者从A运动到B的过程中,所能接收到的完全波的个数正好比不运动时少1个,即他只接收到19个完全波,要想让观察者完全接收不到波,他必须随同所在的波峰一起运动并远离波源。由s=vt得s=340×1 m=340 m,即观察者每秒要远离波源340 m。

【答案】19个340 m