抱歉,无法提供皖西七校高一物理的完整名单。不过,可以提供部分内容,如:
1. 摩擦力。
2. 力的合成。
3. 牛顿运动定律。
4. 平抛运动。
5. 圆周运动。
6. 万有引力。
建议查阅皖西七校高一物理的参考书、教学大纲或者咨询皖西七校的老师获取更具体的信息。
题目:多普勒效应
问题:一辆汽车以恒定速度行驶,当靠近观察者时,观察者听到汽车发出声音的频率发生变化。求汽车行驶速度与观察者之间的相对速度。
解答:
根据多普勒效应,当物体(如汽车)靠近观察者时,观察者接收到的频率会比实际频率高;反之,当物体远离观察者时,观察者接收到的频率会比实际频率低。这是因为当物体靠近或远离观察者时,物体发出的声波在空气中的传播速度不变,但观察者接收到的声波在单位时间内到达观察者的数量随物体与观察者的距离变化而变化。
假设汽车的速度为v,观察者与汽车的距离为d,声源(汽车)的频率变化量为Δf,观察者听到的频率变化量为Δf'。根据多普勒效应,有:
Δf = 2πv/λ (多普勒效应频率变化公式)
Δf' = 2πvd/c (多普勒效应频率变化公式对观察者来说)
其中,v是汽车的速度,λ是声波的波长,c是声波在空气中的传播速度,d是观察者与汽车的距离。
将声波的波长近似看作声源(汽车)和观察者之间的距离,即λ ≈ d,代入上式可得:
Δf' = 2v/c v = 2vd/c
当汽车靠近观察者时,Δf' > 0,即观察者听到的频率变化量为正值;当汽车远离观察者时,Δf' < 0,即观察者听到的频率变化量为负值。因此,当汽车以速度v行驶在观察者附近时,观察者听到的频率变化量为Δf' = 2vd/c。
为了求解相对速度v',我们需要知道观察者的速度v0和方向。假设观察者的速度与汽车行驶方向之间的夹角为θ(0 ≤ θ ≤ π),那么相对速度v'可以表示为v0和v的矢量和:
v' = v0 + v cosθ (矢量加法)
将上述公式代入答案中,可得:
v' = v0 + v cosθ = v + v0 - v sinθ (sinθ < cosθ)
因此,当汽车靠近观察者时,相对速度v'与v同向;当汽车远离观察者时,相对速度v'与v反向。
总结答案:当汽车以速度v行驶在观察者附近时,观察者听到的频率变化量为Δf' = 2vd/c,相对速度v'与v同向或反向取决于观察者的速度方向与汽车行驶方向之间的夹角θ。