7. 图20 - 3为一款内置微型卫星导航系统的专用鞋。当使用者穿着它离开指定的区域时,鞋便会自动发送所在位置的信息,该信息被卫星接收后再发送到手机。小梦认为即使穿上鞋子到太空,手机也可以接收到使用者的位置信息。你认为她的说法是

正确
(选填“正确”或“不正确”)的,判断依据是电磁波可以在真空中传播
。答案
正确、电磁波可以在真空中传播
1. “旅行者1号”探测器于1977年发射,是第一个飞出太阳系、进入星际空间的人造天体。若某日23:00:00(时:分:秒),地球收到“旅行者1号”探测器于当日发出的
| 莫尔斯电码 | ----- | •---- | ••--- | •••-- | ••••- |
| 数字 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 莫尔斯电码 | ••••• | -•••• | --••• | ---•• | ----• |
| 数字 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
电磁波
(选填“超声波”或“电磁波”)信号,发出信号的时刻用莫尔斯电码表示,其代码为“----- •---------------------”。由下表可知,“旅行者1号”探测器发出该信号的时刻为01:00:00
(时:分:秒),由此可估算出此时“旅行者1号”探测器与地球的距离为$2.376× 10^{13}$
m。($v_超声波= 340$m/s,$v_电磁波= 3×10^{8}$m/s)| 莫尔斯电码 | ----- | •---- | ••--- | •••-- | ••••- |
| 数字 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 莫尔斯电码 | ••••• | -•••• | --••• | ---•• | ----• |
| 数字 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
答案
电磁波、01:00:00、$2.376× 10^{13}$
2. 电磁波在空气中传播的速度大小可认为$c = 3×10^{8}$m/s,电磁波的波速$c$、波长$\lambda与频率\nu之间的关系是c = \lambda \nu$。
(1)电磁波的传播是否与声波一样需要介质?
(2)某调频立体声广播的频率是100MHz,它的波长是多少?
(3)地球的半径约是$r = 6.4×10^{6}$m,若电磁波绕地球赤道表面传播,在1s内大约可绕行地球多少圈?
(1)电磁波的传播是否与声波一样需要介质?
(2)某调频立体声广播的频率是100MHz,它的波长是多少?
(3)地球的半径约是$r = 6.4×10^{6}$m,若电磁波绕地球赤道表面传播,在1s内大约可绕行地球多少圈?
答案
(1)电磁波的传播与声波不一样,不需要介质;(2)3 m;(3)7.5圈
解析
(1)电磁波的传播与声波不一样,不需要介质;
(2)已知$c = 3×10^{8}\ m/s$,$\nu = 100\ MHz = 100×10^{6}\ Hz = 1×10^{8}\ Hz$,由$c=\lambda\nu$得,$\lambda=\frac{c}{\nu}=\frac{3×10^{8}\ m/s}{1×10^{8}\ Hz} = 3\ m$;
(3)地球赤道周长$L = 2\pi r = 2×3.14×6.4×10^{6}\ m\approx4.0192×10^{7}\ m$,1s内电磁波传播距离$s = ct = 3×10^{8}\ m/s×1\ s=3×10^{8}\ m$,绕行圈数$n=\frac{s}{L}\approx\frac{3×10^{8}\ m}{4.0192×10^{7}\ m}\approx7.5$圈。
(2)已知$c = 3×10^{8}\ m/s$,$\nu = 100\ MHz = 100×10^{6}\ Hz = 1×10^{8}\ Hz$,由$c=\lambda\nu$得,$\lambda=\frac{c}{\nu}=\frac{3×10^{8}\ m/s}{1×10^{8}\ Hz} = 3\ m$;
(3)地球赤道周长$L = 2\pi r = 2×3.14×6.4×10^{6}\ m\approx4.0192×10^{7}\ m$,1s内电磁波传播距离$s = ct = 3×10^{8}\ m/s×1\ s=3×10^{8}\ m$,绕行圈数$n=\frac{s}{L}\approx\frac{3×10^{8}\ m}{4.0192×10^{7}\ m}\approx7.5$圈。
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