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飞机上的昼夜交替问题 安徽省亳州市第一中学 芮闵 这一类地理测试题,常常令很多同学感到茫然无所适从。其实这类题目的解决关键是要弄清以下三个问题： （1）地球的自转方向及角速度Φ0； （2）以地面为参照物的飞机绕地飞行方向及角速度Φ地； （3）以太阳为参照物的飞机绕地飞行方向及角速度Φ阳。 下面略举数例予以说明。 例题1.潍坊市四县(市)2004－2005学年度第一学期期中考试 在30°N纬线上，若飞机向东以15°/小时的速度飞行，那么飞机上的人将经历（ ） A.昼夜长短相等 B.昼夜长度均增加了一倍 C.昼夜长度均减小了一半 D.太阳永不西落或东升 解析：以地面为参照物的飞机绕地飞行角速度Φ地=15°/小时；由于Φ地与Φ0方向一致，因而以太阳为参照物的飞机绕地飞行角速度Φ阳=Φ地与Φ0的叠加=Φ地+Φ0=15°/小时+15°/小时=30°/小时。以太阳为参照物看到的飞机绕地飞行一周（即完成一个昼夜更替周期）所需的时间=360°÷30°/小时=12小时。在飞机上一个昼夜更替周期变成了地面上的1/2，由于飞机运动是匀速的，所以飞机的昼夜各变为地面上的1/2。答案为C。 例题2.一飞机沿赤道以555km/小时的速度向西飞行，乘客感觉到的昼夜长短是 A.昼长约12小时，夜长约12小时 B.昼长约9小时，夜长约15小时 C.昼长约18小时，夜长约18小时 D.昼长约18小时，夜长约6小时 解析：赤道上经度相差1°的弧长为111km，那么以地面为参照物的该飞机绕地飞行角速度Φ地=（555÷111）°/小时=5°/小时；地球自转的角速度Φ0=15°/小时。但由于飞机的飞行方向与地球自转方相反，且Φ地﹤Φ0，因此以太阳为参照物看到的飞机绕地飞行情况为：飞机绕地向东飞行，角速度Φ阳=Φ0-Φ地=（15-5）°/小时=10°/小时。在飞机上一个昼夜更替周期=360°÷10°/小时=36小时。在赤道上昼夜等长，所以乘客感觉到的昼长=夜长=36÷2=18小时。答案为C。 例题3.江苏省海安中学2005届高三年级调研考试 某飞机于2004年9月23日下午6时从北京机场起飞，自西向东环球一周，48小时后飞回北京机场。下列说法可信的是： A.飞行员在飞行途中看到太阳一直在西边的地平线上 B.在经过120°E、120°W和0°经线时都能看到日出 C.在经过180°经线时看到了日落 D.该飞机在飞行过程中经历了三个昼夜 解析：以地面为参照物的该飞机绕地飞行角速度Φ地=360°÷48小时=7.5°/小时,飞行方向与地球自转方向一致。以太阳为参照物看到的飞机绕地飞行情况为：飞机绕地向东飞行，角速度Φ阳=Φ地+Φ0=（7.5+15）°/小时=22.5°/小时。在飞机上感觉到的昼夜更替周期=360°÷22.5°/小时=16小时，该飞机在飞行过程中经历的昼夜个数=48小时÷16小时=3。答案为D。 巩固练习 1.（2004届重庆市高三联合诊断性考试－第二次）假设一探险者驾驶轻型飞机，以555千米／小时的速度向东环球飞行一周。探险者在飞行过程中感觉到的昼夜长短情况是 A.昼长约9小时，夜长约9小时 B.昼长约12小时，夜长约12小时 C.昼长约10小时，夜长约11小时 D.昼长约18小时，夜长约18小时 2.有一架飞机在当地时间7月1日5时从旭日东升的A机场起飞，沿纬线向东飞行，一路上阳光普照，降落到B机场正值日落。读下图完成(1)～(2)题。  (1)降落到B机场时，当地时间为 A．7月2日11时 B．7月1日21时 C．7月1日19时 D．6月30日19时 (2)从A机场飞行到B机场经历的时间是 A．6小时 B．10小时 C．14小时 D．22小时 答案:1.A 2.(1)D (2)A (责任编辑：admin) |