- 多普勒效应高考物理
多普勒效应在高考物理中的常见考点包括:
1. 波源与观察者相互靠近时,观察者接收到的频率变高,两者相互远离时,观察者接收到的频率变低。
2. 火车从身边经过时,因波源与观察者之间的距离变化,导致观察者接收到的频率变化。
3. 机械波的多普勒效应与电磁波的多普勒效应原理相同。
4. 观察者相对于波源运动时,观察者接收到的频率是一个与观察者的运动状态无关的物理量。
此外,多普勒效应在高考物理中还可能涉及到多普勒彩色条纹的形成、雷达测速等应用。这些考点在考试中通常以选择题或填空题的形式出现。
相关例题:
【例题】
一辆火车以接近光速从你身边驶过,你听到火车的汽笛声频率会发生变化。根据多普勒效应,求出当你听到频率变高时,火车与你的距离与声速的比值是多少。
【分析】
火车向你驶来时,你听到的频率比发出的频率高,这种现象称为多普勒频移。设火车向你驶来的速度为v,声音在空气中的速度为c,你听到的频率变化量为Δf,则有:
Δf = 296c(v/c - 1)
其中Δf为频率变化量,单位为赫兹;c为声音在空气中的速度,单位为米/秒;v为火车向你驶来的速度,单位为米/秒。
【解答】
根据多普勒效应,当火车向你驶来时,频率变化量为Δf = 296Hz。设火车与你的距离为s,声音在空气中的速度为340m/s。
根据上述公式可得:
Δf = 296Hz = 296 × 340(s/340 - 1)
解得:s/c = 0.999999999999998。
所以当听到频率变高时,火车与你的距离与声速的比值为约0.999999999999998。
【说明】
本题是一道应用多普勒效应解决实际问题的题目,需要考生根据题目中给出的条件,利用多普勒效应的公式进行计算。考生需要注意公式的适用条件和单位换算。
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