5 多普勒效应
6 惠更斯原理
[学习目标] 1.了解多普勒效应,并能运用多普勒效应解释一些物理现象.2.知道什么是波面和波线,了解惠更斯原理.3.知道波传播到两种介质交界面时会发生反射、折射现象,并能用惠更斯原理进行解释.
一、多普勒效应
[导学探究] 警车鸣笛从你身边飞速驶过,对于警车向你靠近和警车远离的过程,你会听到警笛的声音在变化.思考下列问题:(1)你听到警笛的音调有何不同?(2)实际上警笛的音调会变化吗?(3)听到音调发生变化的原因是什么?
答案 (1)警车驶来时,音调变高;警车远离时音调变低.(2)实际上警笛的音调不会变化.(3)警车与观察者如果相互靠近,观察者接收到的频率增大;二者如果相互远离,观察者接收到的频率减小,因此会感觉警笛音调变化.
[知识梳理] 对多普勒效应的理解
1.多普勒效应:波源与观察者互相靠近或者互相远离时,接收到的波的频率发生变化的现象.
2.多普勒效应产生的原因:(1)当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,观察者观察到的频率等于波源振动的频率.(2)当波源与观察者相向运动时,1 s内通过观察者的波峰(或密部)的数目增加,观察到的频率增加;反之,当波源与观察者互相远离时,观察到的频率变小.
[即学即用] 判断下列说法的正误.
(1)只要波源在运动,就一定能观察到多普勒效应.(×)
(2)只要观察者在运动,就一定能观察到多普勒效应.(×)
(3)只要波源与观察者之间有相对运动,就一定能观察到多普勒效应.(√)
(4)当发生多普勒效应时,观察者接收到的波的频率可能增大,也可能减小.(√)
(5)发生多普勒效应时,波源的频率没有发生变化.(√)
(6)只有声波才能发生多普勒效应.(×)
二、惠更斯原理
[导学探究] 把一颗石子投到平静的池塘里,会激起一圈圈起伏不平的水面波向周围传播,向四面八方传播的波峰(波谷)是否会组成一个个圆?与这些圆垂直的线能否表示波的传播