Question

10．雷達(dá)利用天線把電磁波向欲探測的目標(biāo)發(fā)射出去，然后再利用天線接收到反射波，根據(jù)反射波的方向和延遲時(shí)間判斷目標(biāo)的方位和距離．某地面雷達(dá)站向某衛(wèi)星發(fā)射出波長為0.1m的電磁波，經(jīng)過0.3s的時(shí)間，接收到了反射波．請你回答：
（1）電磁波在真空中的傳播速度C=？
（2）該雷達(dá)向目標(biāo)發(fā)出的電磁波的頻率是多少？
（3）該衛(wèi)星距地面多遠(yuǎn)？

Answer 1

分析 （1）電磁波在真空中的傳播速度是一定的，和光速相同，即c=3×10⁸m/s；
（2）由波速、波長和頻率的關(guān)系可求得頻率；
（3）由電磁波的傳播速度由速度公式可求得距離．

解答 解：（1）因?yàn)殡姶挪ㄔ谡婵罩械膫鞑ニ俣鹊扔诠庠谡婵罩械膫鞑ニ俣龋?br />即電磁波在真空中的傳播速度為C=3×10⁸m/s；
（2）雷達(dá)向目標(biāo)發(fā)出的電磁波的頻率：
由v=λf得：f=$\frac{v}{λ}$=$\frac{C}{λ}$=$\frac{3×1{0}^{8}m/s}{0.1m}$=3000MHz．
（3）由v=$\frac{s}{t}$得，s=vt=3×10⁸m/s×0.3s=9×10⁷m
電磁波傳播距離是單向距離的2倍，故衛(wèi)星離地為：$\frac{s}{2}$=$\frac{9×1{0}^{7}m}{2}$=4.5×10⁷m．
答：（1）電磁波在真空中的傳播速度C=3×10⁸m/s；
（2）該雷達(dá)向目標(biāo)發(fā)出的電磁波的頻率是3000MHz；
（3）該衛(wèi)星距地面是4.5×10⁷m．

點(diǎn)評 本題中要注意電磁波是發(fā)射和接收的，應(yīng)為距離的2倍；解答此題的關(guān)鍵是要知道電磁波在真空中的傳播速度與光在真空中的傳播速度相同．