基于气垫导轨和智能手机的多普勒效应实验研究

目前的多普勒效应实验教学装置主要是对其现象进行演示,鲜见多普勒效应观测频率与声源运动或与观测者运动速度,特别是运动物体对反射声波频率的严格数量依赖的验证,并且展示的效应不全面。本文研究并设计了利用智能手机和可控速电机,在气垫导轨上实现全面的多普勒效应的现象演示,利用对观测物的运动速度、观测频率求和并平均的数值处理方法,实现了公式意义上的多普勒效应的数量依赖验证,精度好于2%,对多普勒效应在物理教学中具有推广价值。