Question

10．雷達利用天線把電磁波向欲探測的目標發(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間判斷目標的方位和距離．某地面雷達站向某衛(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）該雷達向目標發(fā)出的電磁波的頻率是多少？
（3）該衛(wèi)星距地面多遠？

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）因為電磁波在真空中的傳播速度等于光在真空中的傳播速度，
即電磁波在真空中的傳播速度為C=3×10⁸m/s；
（2）雷達向目標發(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）該雷達向目標發(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．