有一种用钢丝操纵的做圆周飞行的飞机模型,装有两冲程的活塞式发动机作为动力.操纵者站在圆心,在他听来发动机工作时发出的声音是平稳不变的.场边的观察者听到的声音忽高忽

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 多普勒效应/2022-11-27 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

有一种用钢丝操纵的做圆周飞行的飞机模型,装有两冲程的活塞式发动机作为动力.操纵者站在圆心,在他听来发动机工作时发出的声音是平稳不变的.场边的观察者听到的声音忽高忽低地做周期性变化.
(1)这是由于___________________________产生的,这种现象叫_________________________.
*(2)模型飞机的飞行速度是90 km/h,活塞式发动机的转速是9 000 r/min,则观察者听到的声音的最高频率是__________ Hz,最低频率是__________ Hz,操纵者听到的声音的频率是__________ Hz.(设这时空气中的声速为340 m/s)

◎ 答案

(1)声源与观察者有相对运动 多普勒效应
(2)162  140  150

◎ 解析

(1)声源与观察者有相对运动;多普勒效应.
(2)飞机的速度v="90" km/h="25" m/s
发动机发声的频率f0= Hz="150" Hz,这也是操纵者听到的声音的频率.
当飞机向观察者飞行时,声波波长为λ1= m="2.1" m,此时观察者听到的频率即为最高频率fmax== Hz="162" Hz.
当飞机远离观察者飞行时,声波波长变为λ2= m="2.43" m,此时观察者听到的频率即为最低频率fmin== Hz="140" Hz.   

◎ 知识点

    专家分析,试题“有一种用钢丝操纵的做圆周飞行的飞机模型,装有两冲程的活塞式发动机作为动力.操纵者站在圆心,在他听来发动机工作时发出的声音是平稳不变的.场边的观察者听到的声音忽高忽…”主要考查了你对  【多普勒效应】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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