Question

15．某雷達工作時所發(fā)射的無線電波波長為1m，它可以定向發(fā)出脈沖波，連續(xù)兩個脈沖的時間間隔為10^-4s．一飛機始終在雷達的某一方位上做直線飛行，圖為雷達屏幕，屏幕上方有時間尺，P₁、P₂是雷達發(fā)出的電波信號．n₁、n₂是P₁、P₂由飛機反射回來后雷達接收的信號．設雷達勻速掃描，根據(jù)圖分析回答下列問題．
（1）飛機是朝著雷達飛行，還是遠離雷達飛行？
（2）當信號P₁傳播到飛機處時，飛機距雷達多遠？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)P₁、P₂兩個雷達信號從發(fā)出至返回歷時的格子數(shù)比較可知，第一個信號與飛機相遇的位置離雷達較近一些，第二個信號與飛機相遇的位置離雷達較遠一些，可見飛機是朝著遠離雷達的方向飛行的；
（2）先計算每一小格代表的時間，再計算出信號P₁傳播到飛機處的時間，利用x=vt計算出飛機距離雷達的距離即可．

解答 解：（1）由標尺上的時間刻度可以看出，第一個雷達信號P₁從發(fā)出至返回歷時為10個小格，第二個雷達信號P₂從發(fā)出至返回歷時為11個小格，即第二個雷達信號從發(fā)出至返回所有時間較長，表明P₁、P₂兩個雷達信號分別遇到飛機時，第一個信號與飛機相遇的位置離雷達較近一些，第二個信號與飛機相遇的位置離雷達較遠一些，可見飛機是朝著遠離雷達的方向飛行的；
（2）在圖上，P₁、P₂間相距為時間標尺上的20小格，由題意知連續(xù)兩個脈沖間的時間間隔為10^-4 s，故時間標尺上的每一小格代表的時間為△t=$\frac{10-4}{20}$ s=5×10^-6 s．
由圖可以看出，信號P₁從發(fā)出至返回被雷達接收到（圖上的n₁）歷時為10個小格，則這段時間為：
t=10△t=5×10^-5 s
信號P₁自發(fā)出后，經過$\frac{t}{2}$就遇到了飛機，則信號P₁傳播到飛機時，飛機與雷達之間的距離為：
x=c$\frac{t}{2}$=3.0×10⁸×2.5×10^-5 m=7.5×10³ m．
答（1）飛機是遠離雷達飛行；
（2）當信號P₁傳播到飛機處時，飛機距雷達7.5×10³ m．

點評 本題考查了電磁波的應用，要掌握電磁波的傳播速度為c=3.0×10⁸m/s，另外要看懂雷達屏幕，求出每小格代表的時間間隔，能看懂雷達屏幕是解題的關鍵．