2019-2020年教科版物理选修3-4讲义：第2章+5.波的干涉、衍射+6.多普勒效应及答案

2019-2020年教科版物理选修3-4讲义：第2章+5．波的干涉、衍射+6．多普勒效应及答案

A错，B对，而D也是正确的．当观察者向波源靠近时，会观察到波的频率变大，E错．

【答案】 BCD

6.如图所示，在公路的十字路口东侧路边，甲以速度v1向东行走，在路口北侧，乙站在路边，一辆汽车以速度v2通过路口向东行驶并鸣笛，已知汽车笛声的频率为f0，车速v2>v1.甲听到的笛声的频率为f1，乙听到的笛声的频率为f2，司机自己听到的笛声的频率为f3，则此三人听到笛声的频率由高至低依次为________．

【解析】 由于v2＞v1，所以汽车和甲的相对距离减小，甲听到的频率变大，即f1＞f0.由于乙静止不动，汽车和乙的相对距离增大，乙听到的频率变小，即f2＜f0.由于司机和声源相对静止，所以司机听到的频率不变，即f3＝f0，综上所述，三人听到笛声的频率由高至低依次为f1、f3、f2.

【答案】 f1、f3、f2

7．公路巡警开车在高速公路上巡查，在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个已知频率的超声波，结果该超声波被那辆轿车反射回来时，巡警车接收到的超声波频率比发出的低．

(1)此现象属于( ) A．波的衍射 C．多普勒效应

B．波的干涉 D．波的反射

(2)若该路段限速为100 km/h，则该轿车是否超速？

(3)若该轿车以20 m/s的速度行进，反射回的频率应怎样变化？

【解析】 (1)巡警车接收到的超声波频率比发出的低，此现象为多普勒效应，选项C正确．

(2)因巡警车接收到的频率低，由多普勒效应知巡警车与轿车在相互远离，而巡警车车速恒定且在后面，可判断轿车车速比巡警车车速大，故该轿车超速．

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(3)若该轿车以20 m/s的速度行进，此时巡警车与轿车在相互靠近，由多普勒效应知反射回的频率应偏高．

【答案】 (1)C (2)见解析 (3)见解析

多普勒效应的判断方法

1．确定研究对象．(波源与观察者)

2．确定波源与观察者是否有相对运动．若有相对运动，能发生多普勒效应，否则不发生．

3．判断：当两者远离时，观察者接收到的波的频率变小，靠近时观察者接收到的波的频率变大，但波源的频率不变．

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