一、多普勒效應(yīng)
1、現(xiàn)象：奧地利物理學(xué)家多普勒發(fā)現(xiàn)：當(dāng)波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者會(huì)感到頻率發(fā)生變化．
2、多普勒效應(yīng)：由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者感到頻率變化的現(xiàn)象叫做多普勒效應(yīng)。
3、多普勒效應(yīng)的成因：聲源完成一次全振動(dòng)，向外發(fā)出一個(gè)波長(zhǎng)的波，頻率表示單位時(shí)間內(nèi)完成的全振動(dòng)的次數(shù)，因此波源的頻率等于單位時(shí)間內(nèi)波源發(fā)出的完全波的個(gè)數(shù)，而觀察者聽到的聲音的音調(diào)，是由觀察者接受到的頻率，即單位時(shí)間接收到的完全波的個(gè)數(shù)決定的。
二、多普勒效應(yīng)的應(yīng)用
1、聲波的多普勒效應(yīng)不只是用來“欣賞”火車笛聲的變化，它也有許多重要應(yīng)用。當(dāng)一束超聲波射到人體內(nèi)兩種組織的界面時(shí)將發(fā)生反射，當(dāng)界面處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)(如心臟的跳動(dòng))，反射回來的超聲波頻率將因多普勒效應(yīng)而發(fā)生變化，由此可以探測(cè)人體內(nèi)臟器官因病變而引起的運(yùn)動(dòng)異常狀況?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)上使用的胎心檢測(cè)器、血流測(cè)定儀等有許多都是根據(jù)這種原理制成。
2、根據(jù)汽笛聲判斷火車的運(yùn)動(dòng)方向和快慢，以炮彈飛行的尖叫聲判斷炮彈的飛行方向等。
3、紅移現(xiàn)象：在20世紀(jì)初，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)許多星系的譜線有“紅衣現(xiàn)象”，所謂“紅衣現(xiàn)象”，就是整個(gè)光譜結(jié)構(gòu)向光譜紅色的一端偏移，這種現(xiàn)象可以用多普勒效應(yīng)加以解釋：由于星系遠(yuǎn)離我們運(yùn)動(dòng)，接收到的星光的頻率變小，譜線就向頻率變?。床ㄩL(zhǎng)變大）的紅端移動(dòng)。科學(xué)家從紅移的大小還可以算出這種遠(yuǎn)離運(yùn)動(dòng)的速度。這種現(xiàn)象，是證明宇宙在膨脹的一個(gè)有力證據(jù)。
小結(jié)：多普勒效應(yīng)是指由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象，他是奧地利物理學(xué)家多普勒在1842年發(fā)現(xiàn)的。
例題：馬航MH370航班失蹤之后，國(guó)際海事衛(wèi)星組織試圖利用多普勒原理計(jì)算出失蹤航班的下落。多普勒原理，源于這樣的一種物理現(xiàn)象(多普勒效應(yīng))：隨著飛機(jī)高速接近(或遠(yuǎn)離)接受微波信號(hào)的衛(wèi)星，衛(wèi)星所偵測(cè)到的微波頻率都會(huì)越來越高(或越來越低)。下列描述的現(xiàn)象中，哪一種也體現(xiàn)了同樣的多普勒效應(yīng)：
A、站在鐵軌附近的人，聽到鳴笛的火車由遠(yuǎn)及近高速駛來時(shí)，汽笛的音調(diào)逐漸變得尖銳。
B、一束自然光射入三棱鏡，射出時(shí)，被分解為不同的顏色。
C、向平靜的湖面投入一顆小石子，激起漣漪呈圓形逐漸向周圍擴(kuò)散。
D、在日環(huán)食的過程中，觀測(cè)到太陽(yáng)黑子的存在。
解析：多普勒效應(yīng)主要內(nèi)容是物體輻射的波長(zhǎng)因?yàn)椴ㄔ春陀^測(cè)者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生變化。A項(xiàng)滿足定義描述。B項(xiàng)的原理為色散，因?yàn)橥环N介質(zhì)對(duì)各種單色光的折射率不同，所以通過三棱鏡時(shí)，各單色光的偏折角不同。因此，白色光通過三棱鏡會(huì)將各單色光分開，形成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光。C項(xiàng)的原理為波的傳導(dǎo)的一種表現(xiàn)，即機(jī)械振動(dòng)的傳遞構(gòu)成的機(jī)械波。D項(xiàng)太陽(yáng)黑子為太陽(yáng)活動(dòng)產(chǎn)生的高能粒子流，又稱太陽(yáng)高能粒子，主要是耀斑活動(dòng)產(chǎn)生，與題干無關(guān)。
故正確答案為A。
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