多普勒效应示例问题

14 个多普勒效应问题示例

1. 根据以下陈述：
（1）P趋近于S，S是平稳的。
（2）S趋近于P，P是静止的。
（3）P和S相互靠近
（4）S 和 P 以相同的速度运动
如果 P（听者）听到 声音 如果其频率高于S（声源）发出的频率，则正确的说法是……
A. 仅 (1)、(2) 和 (3)
B. (1)、(2)、(3) 和 (4)
C. 仅 (1) 和 (3)
D. 仅 (1) 和 (4)
E. 仅 (2) 和 (4)
讨论

为了用数学方法证明这一点，我们首先进行如下所述的计算。以下数据为假设数据。
收听速度（v）_p如果听者保持沉默，则 vp = 0，vp = 60 米/秒。
声源速度（v）_s如果声源静止，则vs = 40 m/s，此时vs = 0
声速 (v) = 340 米/秒
声音频率 (f) = 1000 赫兹

P 趋近于 S，而 S 是静止的。
如果听者靠近声源，则 VP 为正值。
声源是静音的，因此 v_s = 0

S 趋近于 P，而 P 是静止的。
如果声源正靠近听者，则为负值。
听者保持沉默，因此 v_p = 0

P 和 S 彼此靠近
如果听者靠近声源，则 VP 为正值。
如果声源正靠近听者，则为负值。

S 和 P 以相同的速度移动。
如果声源和听者以相同的速度移动，则不会发生多普勒效应。
正确答案是 A。

2. 一名听者站在频率为 684 Hz 的声源旁边。另一个频率为 676 Hz 的声源以 2 m/s 的速度向听者移动。 ^{- 1}如果空气中声速为 340 米/秒 ^{- 1}那么，听者听到的风筝频率是……
A. 2 赫兹
B. 3 赫兹
C. 4 赫兹
D. 5 赫兹
E. 6 赫兹
讨论
已知：
声源 1 的频率 (f)₁）= 684 Hz（安静）
Frekuensi 声源 2 (f₂）= 676 Hz（移动）
声源速度 2 (v₂) = 2 米/秒（朝向听者移动）
空气中的声速 (v) = 340 米/秒
问：听众听到的风筝的频率是多少？
回答 ：
首先计算声源靠近听者时所听到的声音的频率。

风筝频率 = 听者听到的两个声音频率之差 = 固定声源的频率 – 移动声源的频率 = 684 Hz – 680 Hz = 4 Hz。

正确答案是C。

3. 声源以 20 米/秒的速度移动。^-1 声音正接近一个静止的人。声源的频率为 380 Hz，空气中的声速为 400 m/s。^-1人耳听到的声波频率是……

A. 400 赫兹

B. 420 赫兹

C. 440 赫兹

D. 460 赫兹

E. 480 赫兹

讨论

已知：

声源速度（v）_s) = 20 毫秒^-1

收听速度（v）_p）= 0

声源频率 (f) = 380 Hz

声速 (v) = 400 米/秒^-1

问： 听到的声波的频率

正确答案是 A。

4. A 列车以 72 公里/小时的速度行驶，B 列车以 90 公里/小时的速度相向而行。A 列车司机鸣响了频率为 650 赫兹的汽笛。已知空气中声速为 350 米/秒。^-1那么，工程师B从哨声A中听到的频率是……

A. 800 赫兹

B. 740 赫兹

C. 600 赫兹

D. 540 赫兹

E. 400 赫兹

讨论

已知：

列车 A 的速度 (v)_A) = 72 公里/小时 = 20 米/秒，接近 B 列车

列车 B 的速度 (v)_B) = 90 公里/小时 = 25 米/秒，接近 A 号列车

列车 A 的声音频率 (f)_A) = 650 赫兹

空气中的声速 (v) = 350 米/秒

问： 工程师B从哨声A中听到的频率

回答 ：

声源位于 A 列车上，听者位于 B 列车上。

5. 一个声源以 20 米/秒的速度向一个静止的人移动。声源的频率为 380 赫兹，空气中的声速为 400 米/秒。这个人听到的声波频率是……

A. 400 赫兹

B. 420 赫兹

C. 440 赫兹

D. 460 赫兹

E. 480 赫兹

讨论

已知：

声源速度（v）_s) = 20 米/秒

收听速度（v）_p）= 0

声源频率 (f) = 380 Hz

空气中的声速 (v) = 400 米/秒

问： 听到的声音频率

回答 ：

正确答案是 A。

6. 如图所示，一个孩子静止地对着一辆迎面驶来的汽车吹奏频率为 490 Hz 的哨子。直达声波和汽车反射声波之间的可听频率差为 10 Hz。如果空气中的声速为 340 m/s，那么汽车的速度是多少？

A. 6,9 毫秒^-1

B. 5,8毫秒^-1

C. 4,4毫秒 ^-1

D. 3,8毫秒 ^-1

E. 3,4毫秒 ^-1

讨论

已知：

声音频率 (f) = 490 赫兹

空气中的声速 (v) = 340 米/秒

听者靠近声源，使得听到的声音频率大于声源的频率。声音频率 = 490 赫兹，风筝频率 = 10 赫兹，因此听到的声音频率 (f') = 500 赫兹。

问： 汽车速度

回答 ：

这辆车的速度是 6,9 米/秒。

正确答案是 A。

7. 一名学生站在路边，一辆汽车以 40 米/秒的速度驶离学生，同时鸣响频率为 300 赫兹的喇叭。如果空气中的声速为 360 米/秒，那么学生听到的喇叭声的频率是……
A. 250 赫兹
B. 270 赫兹
C. 300 赫兹
D. 350 赫兹
E. 400 赫兹
讨论 ：
声音的多普勒效应公式 :
f' = 听者听到的声音频率 (1/s = 赫兹)
f = 声源发出的声音频率（1/s = 赫兹）
v = 声速（米/秒）
v_p = 听音速度（米/秒）
v_s = 声源速度（米/秒）
标志规则：
v 始终为正。
v_p 如果听者靠近声源，则结果为正。
v_p 如果听者远离声源，则结果为负。
v_s 如果声源正远离听者，则结果为正。
v_s 如果声源正向听者靠近，则结果为负。
v_p 如果监听者保持沉默，则值为 0。
v_s 如果声源仍然处于静止状态，则值为 0。
迪克塔会 :
v_s = 40 m / s
v_p = 0
f = 300 Hz
v = 360 米/秒
问 :
F'
Jawab :

正确答案是 B。

8. 一个声源以 30 米/秒的速度向站在路边的人移动。声源的频率为 360 赫兹，空气中的声速为 380 米/秒。此人听到的声波频率为……
A. 391 赫兹
B. 400 赫兹
C. 430 赫兹
D. 440 赫兹
E. 460 赫兹
讨论 ：
迪克塔会 :
v_s = – 30 米/秒
v_p = 0
f = 360 Hz
v = 380 米/秒
问 :
F'
Jawab :

正确答案是 A。

9. 一位听者站在一个频率为 742 Hz 的声源旁边。另一个频率为 700 Hz 的声源以 20 m/s 的速度向听者移动。如果空气中的声速为 340 m/s，那么听者听到的风筝声的频率是多少？
A. 2 赫兹
B. 3 赫兹
C. 4 赫兹
D. 5 赫兹
E. 6 赫兹
讨论 ：
迪克塔会 :
f₁ = 680 赫兹
f₂ = 700 赫兹
v_s1 = 0 m / s
v_s2 = – 20 米/秒
v = 340 米/秒
问 :
f 风筝？
Jawab :
听者站在声源旁边，因此可以得出结论，声源相对于听者是静止的。听者从静止声源听到的声音频率为：
742 hz
另一个声源正在移动。计算听者从移动声源听到的声音频率：

声波的频率 = 两个干涉声波频率之差
风筝的放飞频率为：
744赫兹 – 742赫兹 = 2赫兹
正确答案是 A。

10. A 和 B 两辆车以 20 米/秒的速度相向行驶。^-1 和 40 毫秒^-1B车随后鸣笛，频率为580赫兹，空气中的声速为330米/秒^-1那么，A车驾驶员在经过之前听到的频率是……

1. 670Hz
2. 700Hz
3. 720Hz
4. 760Hz
5. 800Hz

讨论

标志规则：
v 始终为正。
v_p 如果听者靠近声源，则结果为正。
v_p 如果听者远离声源，则结果为负。
v_s 如果声源背对听者，则结果为正。
v_s 如果声源正向听者靠近，则结果为负。
v_p 如果监听者保持沉默，则值为 0。
v_s 如果声源仍然处于静止状态，则值为 0。

已知：
声源频率 (f) = 580 Hz
收听速度（v）_p) = 20 毫秒^-1
声源速度（v）_s) = -40 毫秒^-1
声速 (v) = 330 米/秒^-1
问： 听者听到的声音频率（f'）
回答 ：

多普勒效应公式：
正确答案是 B。

11. A 车和 B 车正在远离彼此行驶，A 车的行驶速度为 36 公里/小时。^-1 当吹奏频率为 700 赫兹的长号时，空气中的声速为 340 米/秒。^-1如果B车驾驶员听到的喇叭声频率为600赫兹，那么B车的速度是……

1. 30毫秒^-1
2. 35毫秒^-1
3. 40毫秒^-1
4. 50毫秒^-1
5. 65毫秒^-1

讨论
已知：
声源频率 (f) = 700 Hz
听者听到的声音频率 (f') = 600 Hz
声源速度（v）_s) = 36 公里/小时 = 36.000 米 / 3600 秒 = 10 米/秒
声速 (v) = 340 米/秒^-1
问： 收听速度（v）_p)
回答 ：
v_p 负面效果，因为听者会远离声源。
v_s 因为声源正在远离听者，所以这是积极的信号。
正确答案是C。

12. 救护车 A 以 0,25v 的速度跟在轿车 B 后面，轿车 B 以 0,2v 的速度与救护车 A 同向行驶。此时，救护车 A 鸣响了频率为 1.000 Hz 的警笛。如果声速为 v，那么轿车 B 的驾驶员听到的频率是……

A. 1.500 赫兹
B. 1.250 赫兹
C. 1.111 赫兹
D. 1.067 赫兹
E. 1.000 赫兹

讨论
迪克塔会 :
声源频率 (f) = 1.000 Hz
声源速度（v）_s) = -0,25 v（相对于导声介质）
声速 (v) = v
收听速度（v）_p) = -0,2 v（相对于导声介质）
问 ：听者听到的声音频率（f'）
Jawab :

多普勒效应公式：
标志规则：
v 始终为正。
v_p 如果听者靠近声源，则结果为正。
v_p 如果听者远离声源，则结果为负。
v_s 如果声源背对听者，则结果为正。
v_s 如果声源正向听者靠近，则结果为负。
v_p 如果监听者保持沉默，则值为 0。
v_s 如果声源仍然处于静止状态，则值为 0。

正确答案是D。

13. 一个频率为 640 Hz 的声源以 20 m/s 的速度向观察者移动。如果空气中的声速为 340 m/s，且观察者以 10 m/s 的速度远离声源，那么观察者听到的声音频率是多少？

A. 600 赫兹
B. 660 赫兹
C. 900 赫兹
D. 980 赫兹
E. 1300 赫兹

讨论
迪克塔会 :
声源频率 (f) = 640 Hz
声源速度（v）_s) = -20 米/秒（相对于空气这种声传导介质）
声速 (v) = 340 米/秒（以空气为声波传播介质）
收听速度（v）_p) = -10 米/秒（相对于空气这种声传导介质）
问 ：听者听到的声音频率（f'）
Jawab :
正确答案是 B。

14. 一个声源以 60 m/s 的速度运动，其后方有一个观察者，该观察者以 10 m/s 的速度沿与声源相同的方向运动。如果空气中的声速为 340 m/s，声源的频率为 800 Hz，那么观察者听到的声音频率是多少？
A. 700 赫兹
B. 800 赫兹
C. 940 赫兹
D. 960 赫兹
E. 1.120 赫兹
讨论
迪克塔会 :
声源频率 (f) = 800 Hz
声源速度（v）_s) = 60 米/秒（相对于空气作为导声介质）
声速 (v) = 340 米/秒（以空气为声波传播介质）
收听速度（v）_p) = 10 米/秒（相对于空气作为导声介质）
问 ：听者听到的声音频率（f'）
Jawab :

正确答案是 A。

问题来源：

高中/职业高中国家考试物理试题