人教新课标41多普勒效应教学设计 省赛获奖

更上一层楼基础·巩固1.人们听不清对方说话时，除了让一只耳朵转向对方，还习惯性地把同侧的手附在耳旁，这样做是利用声波的_________________________________提高耳的接收能力.答案：反射2.教室中未搬入桌凳前说话常有嗡嗡的尾声，摆了桌凳坐满了学生后这种现象减轻到似乎听不到了，这是因为______________________________________________________________.答案：搬入桌凳和坐满学生后吸声面积增大，混响时间变短3.剧院内墙上敷上一层带孔的纸板，或者粘附上许多小泥团，这是为了_________________.答案：增大吸声面积，缩短混响时间4.以下关于波的认识，哪些是正确的()A.潜艇利用声纳探测周围物体的分布情况，用的是波的反射原理B.隐形飞机怪奇地外形及表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的C.雷达的工作原理是利用波的反射D.水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象解析：A、B、C选项中应用了波的反射现象，而D选项应用了波的折射现象，而深水区域和浅水区域视为不同介质，故改变传播方向，故D选项也对.答案：ABCD5.声波从声源发出，在空中向外传播的过程中()A.波速在逐渐变小B.频率在逐渐变小C.振幅在逐渐变小D.波长在逐渐变小解析：声波在空中向外传播时，不管是否遇到障碍物引起反射，其波速（由空气介质决定），频率（由振源决定）和波长（λ=v/f）均不变，所以A、B、D选项错，又因为机械波是传递能量的方式，能量在传播过程中会减小，故其振幅也就逐渐变小，C选项正确.答案：C综合·应用6.利用超声波可以探测鱼群的位置，在一只装有超声波发射和接受装置的渔船上，当它向选定的方向发射出频率为×104Hz的超声波后，经过s收到从鱼群反射回来的反射波，已知×104Hz的超声波在水中的波长为2.5cm，则这群鱼跟渔船的距离为__________m.解析：鱼跟渔船的距离为s，根据波的反射t=①又波速公式v=λf②由①②两式得：s=464m.答案：4647.如图12-4-7所示为一列机械波从一种介质进入另一种介质发生的现象，已知波在介质1中的波速为v1，在介质2中的波速为v2，则v1图12-4-7解析：因为i=60°，r=45°，由折射定律可知：===.答案：8.地震波的纵波和横波在地表附近的传播速度分别为9.1km/s和3.7km/s，在一次地震时某观测站记录的纵波和横波的到达时刻相差50s，地震的震源距这个观测站的距离约为多少千米？解析：因同一频率不同种类的机械波在相同的介质中传播速度不相同，导致时间差的出现.答案：设震源距观测站的距离为s，假设纵波传播时间为t1，横波传播时间为t2，由题设要件有Δt=t2-t1即：Δt=t2-t1==50.所以s=312km.9.声波在空气中的传播速度为340m/s，一木匠在屋顶每秒敲钉2下，一观察者恰巧在看到木匠把锤举到最高时，听见敲钉的声音，如果木匠上举和下击锤的时间相等，则观察者和木匠之间的最短距离是_______________m，如果观察者是在远处借助仪器看到木匠的动作，若用n表示听到响声前看到的木匠把锤举到最高处的次数，则它们之间可能的距离的一般表达式为_______________m.解析：（1）由于每秒敲钉2次，则从敲钉到举到最高所用时间为t=s，所以最短距离为s=vt=340×m=85m.(2)从第一次敲打到听到该声音所用时间为t=(2n-1)可能距离为s′=vt′=85(2n-1)m.答案：8585（2n-1）10.一声波在空气中的波长为25cm，传播速度为340m/s，该声波传入另一介质中时，波长为80cm，则它在这种介质中的传播速度是多少？解析：波从一种介质进入另一种介质传播时周期（或频率）保持不变，由v=λf可得，所以声波在这种介质中的传播速度v2=1088m/s.答案：1088m/s11.一个观察者在高处用望远镜注视在地上的木工以每秒2次的频率击钉子，他听到声音时恰好看到击锤动作，若观察者距木工680m，当木工停止击锤后，他还能听到几次击钉声？（声波在空中传播速度为340m/s）解析：题中木工击钉子产生的声波属于一种时间短暂的“脉冲波”.脉冲的间距相当于波长.答案：如下图所示，设脉冲的间距为d，由于声速是v=340m/s，木工击钉频率为f=2Hz所以d==m=170m.因此在680m距离内有n==4(个)脉冲间隔，也就是说木工停止击钉后还能听到4次钉声.12.(经典回放)超声波遇到障碍物会发生反射，测速仪发出并接收反射回来的超声波脉冲信号，根据发出和接收到的时间差，测出汽车的速度.如图12-4-8中，图（a）是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的时间差，测出汽车的速度.图（b）中是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描，P1、P2之间的时间间隔Δt=s，超声波在空气中传播的速度是v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图（b）可知，汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离是_______________图2解析：本题阅读图（b）后，无法让人在大脑中直接形成测速仪发射和接受超声波以及两个超声波在传播过程中量值关系形象的物理图象.只有仔细地分析图（b）各符号的要素，深刻地思考才会在大脑中形成测速仪在P1时刻发出的超声波，经汽车反射后经过t1=s接收到信号，在P2时刻发出的超声波，经汽车反射后经过t2=s接收到信号的形象的