个人收集整理仅供参考学习1 / 5 飞行过程中昼夜更替周期问题探究地球是自西向东旋转,飞机也是自西往东飞的假设以地面上的某一点为参照物体,那么地球是静止的, 而晨昏线运动的方向应该是自东往西的飞机以地面为参照物的话,应该也是自西往东飞行那么他们的运动方向是相反的,速度就应该叠加在一起问题的实质是观察者与太阳的相对运动方向和速度正常的运动速度(角速度)是每小时度,太阳在天空中东升西落,自东向西运行假如飞机不飞, 原地呆小时, 它将经历两昼夜 日出日落两次 现在飞机向东飞 (背着太阳走),小时绕地球一周,每小时跨越7.5 度,飞机与太阳相背运动,飞机上的观察者与太阳的相对运动角速度就成了每小时.度,与太阳相对运动一周度只需要小时,小时内,飞机上的观察者将看见三次日出日落假如飞机向西飞,追着太阳走,会怎么样?文档收集自网络,仅用于个人学习方法归纳 :物体向东运动时,昼夜交替周期小于一个太阳日V地球=15/ 时 V物体0/ 时 V太阳=15/ 时+ V物体 ,( V地球为地球的自转角速度;文档收集自网络,仅用于个人学习V物体为以地面为参照物的物体绕地角速度;V太阳为以太阳为参照物的物体绕地角速度) 物体昼夜交替周期 =360V太阳24小时文档收集自网络,仅用于个人学习物体向西运动时:其绕地球运行角速度为V太阳=V物体-V地球。
a. 若物体运动角速度小于15/h ,则 V太阳 V地球 ,则昼夜交替周期大于1 个太阳日b. 若物体运动角速度等于15/h , 则 V太阳=0, 则物体运动与太阳保持相对静止,无昼夜交替现象c. 若物体运动角速度大于15/h ,但小于 30/h ,则 V太阳15/h, 则昼夜交替周期小于1 个太阳日飞行过程中昼夜更替周期问题探究2010-10-17 09:31:24| 分类: 试卷、试题 | 标签: |字号大中小订阅文档收集自网络,仅用于个人学习飞机绕地飞行引起的昼夜更替周期变化及日出日落次数问题,是地球运动知识的重点内容和地理计算的难点下面笔者就这类问题做一深入探讨,以期能抛砖引玉文档收集自网络,仅用于个人学习个人收集整理仅供参考学习2 / 5 一若飞机飞行和地球自转方向一致,则飞机飞行运动是和地球自转运动相加的运动飞机飞行相对晨昏线角速度飞机相对地球角速度地球自转角速度15?/h 昼夜更替周期例 1A 点( 0 ,100 E)和 B 点( 20 N,110 E)位于昏线上,一架飞机从A 点正东且相差10 度经度的某地出发向东飞行,历经12 小时回到出发点,则飞行员在飞行过程中观测到的日出日落次数是( )文档收集自网络,仅用于个人学习A.一次日出和一次日落B.两次日出和两次日落C.一次日出和两次日落D.一次日落和两次日出【解析】因为飞机在赤道上自西向东飞行历经12 小时回到出发点,说明飞机相对地球12 小时飞行一周,故飞机相对地球的角速度360?/12=30?/h ,飞机飞行相对晨昏线的角速度30?/h 15?/h 45?/h ,12 小时内实际飞机相对晨昏线飞行了12 45?/h=540? ,即一圈半 ,如下图经过了一次昏线和两次晨线即一次日落两次日出,故答案为D。
文档收集自网络,仅用于个人学习例 2假如一架飞机从A 地向正东方向匀速飞行,经过18 小时飞行员刚好经历一个昼夜周期,重新回到晨昏线上 (A 地)读图回答当飞行员重新回到晨昏线上(A/地)时,当地所在经线的经度大约是文档收集自网络,仅用于个人学习A1250E B 350E C1450W D 1250W 个人收集整理仅供参考学习3 / 5 飞行过程中昼夜更替周期问题探究飞机绕地飞行引起的昼夜更替周期变化及日出日落次数问题,是地球运动知识的重点内容和地理计算的难点下面笔者就这类问题做一深入探讨,以期能抛砖引玉一若飞机飞行和地球自转方向一致,则飞机飞行运动是和地球自转运动相加的运动飞机飞行相对晨昏线角速度飞机相对地球角速度地球自转角速度15 /h 昼夜更替周期例 1A 点( 0 ,100 E)和 B 点( 20 N,110 E)位于昏线上,一架飞机从A 点正东且相差 10 度经度的某地出发向东飞行,历经12 小时回到出发点,则飞行员在飞行过程中观测到的日出日落次数是()A.一次日出和一次日落B.两次日出和两次日落C.一次日出和两次日落D.一次日落和两次日出【解析】因为飞机在赤道上自西向东飞行历经12 小时回到出发点,说明飞机相对地球12 小时飞行一周, 故飞机相对地球的角速度360 /12=30 /h,飞机飞行相对晨昏线的角速度30 /h15 /h45 /h,12 小时内实际飞机相对晨昏线飞行了12 45 /h=540 ,即一圈半,如下图经过了一次昏线和两次晨线即一次日落两次日出,故答案为D。
例 2假如一架飞机从A 地向正东方向匀速飞行,经过18 小时飞行员刚好经历一个昼夜周期,重新回到晨昏线上(A地 )读图回答当飞行员重新回到晨昏线上(A/地)时,当地所在经线的经度大约是个人收集整理仅供参考学习4 / 5 1.当飞行员重新回到晨昏线上(A/地 )时,当地所在经线的经度大约是A125 E B 35 E C 145 W D 125 W 2.此次飞行中,飞行员经历的白昼时间大约是A6 小时 B 7 小时 C 8 小时 D 9 小时1、C解析】飞机经过18 小时经过了一个昼夜交替,说明飞机相对晨昏线的角速度是 360 /18=20 /h,飞机相对地球的角速度为20 /h-15 /h=5 /h,在 18 小时飞机相对地球飞过 5 18 90 ,故飞机从125 E 向东 90?即为 145 W,答案为C解析】因为不管是地面还是飞机上都是经过了昼弧120 (有光照图推知A 地日出为 8 点)只不过地面的地球自转的角速度是15 /小时,而飞机上是20 /小时(由题干“ 飞机从 A 地向正东方向匀速飞行,经过18 小时飞行员刚好经历一个昼夜周期,重新回到晨昏线上 (A 地 )算出,即360 除以 18),昼弧除以飞机自转角速度120 /20 6h,所以选 A。
二若飞机飞行和地球自转方向相反,则飞机飞行运动是和地球自转运动相减的运动飞机飞行相对晨昏线角速度飞机相对地球角速度地球自转角速度15 /h 昼夜更替周期例 3一架飞机在某地起飞,沿水平方向以837km/h低空匀速飞行,且飞行员看到太阳在正南方天空,保持静止不动,据此回答:(1)此时飞机飞行方向是: A 自西向东B自东向西C自南向北D自北向南(2)飞机航线所对应的地理纬度是:A赤道B极点C北纬 30 度D北纬 60 度个人收集整理仅供参考学习5 / 5 【解析】 飞行员看到太阳在正南方天空保持静止,说明飞机相对晨昏线位置不动,即飞机相对于晨昏线的角速度为零,根据飞机飞行相对晨昏线角速度飞机相对地球角速度地球自转角速度15 /h,所以飞机飞行方向和地球自转方向相反是自东向西并且角速度为15 /h,( 1)题答案为B因为 60 度的线速度为837km/h ,而只有北纬才能看到太阳在正南方天空,故( 2)答案是D例 4、一飞机沿赤道以555km/h 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】一飞机沿赤道以555km/h的速度向西飞行,这里555km/h的速度是相对地球的速度, 而地球赤道上每差1 经度相差111km , 飞机相对地球自东向西的角速度为555km /111km=5 /h,故飞机相对晨昏线的角速度5 /h 15 /h 10 /h 即自西向东10 /h,昼夜更替周期 360 /10 /h=36h ,赤道任何时候昼夜等长,故答案为C。
结合以上的分析,我们可以得出在处理飞行过程中昼夜更替周期的问题上应注意两点:一是飞行周期的计算必须是角速度的运算;二是角速度必须是相对于太阳或者相对晨昏线的角速度。