多普勒效应的定义和应用

一、多普勒效应的定义和应用

1、定义：波源和观察者相互靠近或相互远离时，观察者接收到的频率发生变化的现象，叫多普勒效应。它是1842年奥地利物理学家多普勒首先发现的。

2、产生条件：声源和观察者之间有相对运动（距离发生变化）。

3、现象：观察者感到频率发生变化。

4、实质：声源频率不变，观察者接收到的频率变化。

5、规律：当波源与观察者相互接近时，观察者接收到的频率变大；当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率变小。

6、应用：

（1）交通警察向行进的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就知道车辆的速度。

（2）通过测量星球上某元素发出的光波的频率，可以测出星球相对地球的运动速度。

（3）医学中的“彩超"。

7、强调：发生多普勒效应时，波源本身的频率并不发生变化，只是观察者接收到的频率发生了变化。

二、多普勒效应的相关例题

下列说法正确的是____

A．只要波源在运动,就一定能观测到多普勒效应

B．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化

C．医院检查身体的“B超”仪运用了多普勒效应

D．狭义相对论中时间间隔、长度的变化与所选的参考系无关

E.沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时的长度要短

答案：CE

解析：若波源与观察者一起同方向、同速度运动，则观察不到多普勒效应，A错误；产生多普勒效应的原因是观察者与波源发生了相对运动，而波源的频率没有发生变化，B错误；医院检查身体的“B超”仪是通过测出反射波的频率变化来确定血流的速度，显然是运用了多普勒效应，故C正确；狭义相对论认为时间间隔、长度的变化都是由于物质的相对运动引起的一种观测效应，它与所选的参考系有关，D错误；根据长度的相对性可知，沿自身长度方向运动的杆的长度比静止时短，E正确。