Question

16．互联网发送电子贺卡是通过激光传播的，若激光在光纤中的传播速度是在真空中的三分之二，地球的周长约4×10⁷m，电子贺卡在光缆中绕地球半周大约需要时间0.1s．卫星电视节目是通过离地面36000km的地球同步通信卫星转播．从地面发射台发射的电视信号，经过0.24s即可经卫星转播到另一地面接收站（电磁波以光速传播），从太阳角度分析，同步通信卫星绕地球一周大约需要24h．

Answer 1

分析 （1）光在真空中的传播速度为3×10⁸m/s，求出光在光缆中的传播速度，根据公式t=$\frac{s}{v}$求出时间；
（2）知道电磁波以光速传播为3×10⁸m/s，求出电磁波走的距离，利用t=$\frac{s}{v}$求出时间；
（3）地球同步通信卫星与地球相对静止，同步通信卫星绕地球一周的时间与地球自转一周的时间相同．

解答 解：
（1）光在真空中的传播速度为3×10⁸m/s；
光在光缆中的传播速度v=$\frac{2}{3}$×3×10⁸m/s=2×10⁸m/s，
由v=$\frac{s}{t}$得电子贺卡在光缆中绕地球半周的时间为：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{\frac{1}{2}×4×1{0}^{7}m}{2×1{0}^{8}m/s}$=0.1s．
（2）从地面发射台发射的电视信号，经卫星转播到另一地面接收站走的距离s=36000km×2=72000km=7.2×10⁷m
由v=$\frac{s}{t}$得：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{7.2×1{0}^{7}m}{3×1{0}^{8}m/s}$=0.24s；
（3）同步通信卫星绕地球一周大约需要24h．
故答案为：0.1s；0.24；24．

点评 本题考查了速度公式的应用，知道地球同步通信卫星与地球相对静止是本题的关键．