图12-7-4所示,声源S和观察者A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为vS和vA.空气中声音传播的速率为vP,设vS<vP,vA<vP,空气相对于地面没
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图12-7-4所示,声源S和观察者A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为vS和vA.空气中声音传播的速率为vP,设vS<vP,vA<vP,空气相对于地面没
题型:不详
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图12-7-4所示,声源S和观察者A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为v
S
和v
A
.空气中声音传播的速率为v
P
,设v
S
<v
P
,v
A
<v
P
,空气相对于地面没有流动.
图12-7-4
(1)若声源相继发出两个声信号,时间间隔为Δt,请根据发出的这两个信号从声源传播到观察者的过程,确定观察者接收到这两个信号的时间间隔Δt′;
(2)请利用(1)的结果,推导此情形下观察者接收到的声源频率与声源发出的声波频率间的关系式.
答案
(1)
(2)
解析
如图11所示,设t
1
、t
2
时刻S发出第一、第二两个信号,A分别在t
1
′、t
2
′接收到这两个信号,则由图中关系可知:
图11
(1)t
2
-t
1
="Δt " t
2
′-t
1
′=Δt′
vp(t
1
′-t
1
)=L+v
a
(t
1
′-t
1
)
v
S
(t
2
-t
1
)+vp(t
2
′-t
2
)=L+v
a
(t
2
′-t
1
),可得
(2)设声源发出声波周期为T,则由(1)的关系式,可推知观察者接收到的声波周期为
,变形得
举一反三
以速度v="20" m/s奔驰的火车,鸣笛声频率f="275" Hz,已知常温下空气中的声速V="340" m/s.当火车驶来时,站在铁道旁的观察者听到的笛声频率为多少?当火车驶去时,站在铁道旁的观察者听到的笛声频率又为多少?
题型:不详
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一列连续鸣笛的火车高速从铁道上通过,则在铁道边上的人听到的笛声应为
A.某一不变频率的笛声
B.车头经过前听到的笛声比声源频率高,车头经过后听到的笛声比声源频率低
C.车头经过前听到的笛声比声源频率低,车头经过后听到的笛声比声源频率高
D.频率时高时低周期性变化的笛声
题型:不详
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下列说法中正确的是( )
A.光的偏振现象说明光是一种纵波
B.玻尔理论可以解释所有原子的光谱现象
C.用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点
D.当观察者向静止的声源运动时,接收到的声音频率小于声源发出的频率
题型:不详
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下列说法中不正确的是
A.激光能像无线电波那样进行调制,用来传递信息
B.产生多普勒效应的原因是由于波源与观察者之间有相对运动
C.光产生明显衍射的条件是光波的波长要比障碍物的尺寸大得多
D.在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速度都相同
题型:不详
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关于多普勒效应,下列说法中正确的是( )
A.发生多普勒效应时,波源频率发生了变化
B.要发生多普勒效应,波源和观察者必须有相对运动
C.火车向你驶来时,你听到的汽笛声音调变低,火车离你远去时,你听到的汽笛声音调变高
D.机械波能发生多普勒效应,而光波则不能
题型:不详
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