2.5 多普勒效应-沪科教版选修3-4教案
一、知识目标
1.了解多普勒效应的概念；
2.掌握计算多普勒效应的公式；
3.理解多普勒效应在实际应用中的意义。
二、教学内容
4.多普勒效应的概念；
5.多普勒效应的公式及计算；
6.多普勒效应的应用。
三、教学重难点
7.计算多普勒效应时注意正负号的问题；
8.在实际应用中理解多普勒效应的意义。
四、教学过程
1. 导入（10 分钟）
讲解声源和听音者之间的相对运动，引出多普勒效应的概念。
2. 讲解（30 分钟）
10.计算多普勒效应的公式及注意事项。
公式：
$$ f=\\frac{c\\pm v_{b}}{c\\pm v_{s}}f_{0} $$
其中，为静态接收到的声音频率，为相对运动状态下声源发出的声音频率，和分别为听音者和声源相对于媒质的速度，为媒质中声音的速度。
注意事项： 1. 当听音者和声源相向运动时，取加号； 2. 当听音者和声源同向运动时，取减号； 3. 当听音者和声源远离合并时，取减号； 4. 当听音者和声源接近合并时，取加号。
3.多普勒效应的应用：
多普勒效应在实际应用中有着广泛的应用，例如气象雷达探测降雨强度、医学中声速检测人体血流速度、警车或救护车鸣笛声音的变化等。
3. 例题练习（20 分钟）
11.某辆汽车行驶速度为，发出频率为的警笛声，某行人听到的频率为，求行人与汽车相向并且相距时，汽车的速度是多少？ 答： $v_{b}=\\sqrt{v^{2}-v_{s}^{2}}=20m/s$，代入公式可得汽车的速度为。
12.的声源，向下运动速度为，成角与观察者静止，求声源向下和向上移动时，观察者听到的声音的频率。 答： 向下运动时，$v_{s}=120\\cos30°=103.9m/s$，代入公式可得；向上运动时，$v_{s}=-120\\cos30°=-103.9m/s$，代入公式可得。
4. 总结（10 分钟）
汽车鸣笛声让学生回答一下下列问题： 1. 什么是多普勒效应？ 2. 如何计算多普勒效应？有哪些注意事项？ 3. 多普勒效应有哪些应用？
五、板书设计
13.多普勒效应的公式；
14.关键词：声源、听音者、相对速度、频率。
六、作业
练习教材上的例题，并思考多普勒效应在生活中还有哪些应用。
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