飛機(jī)上的晝夜交替問(wèn)題_試題分析

飛機(jī)上的晝夜交替問(wèn)題: 查字典地理網(wǎng) 來(lái)源|2016-12-15 發(fā)表|教學(xué)分類：試題分析

這一類地理測(cè)試題,常常令很多同學(xué)感到茫然無(wú)所適從。其實(shí)這類題目的解決關(guān)鍵是要弄清以下三個(gè)問(wèn)題：

（1）地球的自轉(zhuǎn)方向及角速度Φ0；

（2）以地面為參照物的飛機(jī)繞地飛行方向及角速度Φ地；

（3）以太陽(yáng)為參照物的飛機(jī)繞地飛行方向及角速度Φ陽(yáng)。

下面略舉數(shù)例予以說(shuō)明。

例題1.濰坊市四縣(市)2004－2005學(xué)年度第一學(xué)期期中考試

在30°N緯線上，若飛機(jī)向東以15°/小時(shí)的速度飛行，那么飛機(jī)上的人將經(jīng)歷（）

A.晝夜長(zhǎng)短相等 B.晝夜長(zhǎng)度均增加了一倍 C.晝夜長(zhǎng)度均減小了一半 D.太陽(yáng)永不西落或東升

解析：以地面為參照物的飛機(jī)繞地飛行角速度Φ地=15°/小時(shí)；由于Φ地與Φ0方向一致，因而以太陽(yáng)為參照物的飛機(jī)繞地飛行角速度Φ陽(yáng)=Φ地與Φ0的疊加=Φ地+Φ0=15°/小時(shí)+15°/小時(shí)=30°/小時(shí)。以太陽(yáng)為參照物看到的飛機(jī)繞地飛行一周（即完成一個(gè)晝夜更替周期）所需的時(shí)間=360°÷30°/小時(shí)=12小時(shí)。在飛機(jī)上一個(gè)晝夜更替周期變成了地面上的1/2，由于飛機(jī)運(yùn)動(dòng)是勻速的，所以飛機(jī)的晝夜各變?yōu)榈孛嫔系?/2。答案為C。

例題2.一飛機(jī)沿赤道以555km/小時(shí)的速度向西飛行，乘客感覺(jué)到的晝夜長(zhǎng)短是

A.晝長(zhǎng)約12小時(shí)，夜長(zhǎng)約12小時(shí) B.晝長(zhǎng)約9小時(shí)，夜長(zhǎng)約15小時(shí)

C.晝長(zhǎng)約18小時(shí)，夜長(zhǎng)約18小時(shí) D.晝長(zhǎng)約18小時(shí)，夜長(zhǎng)約6小時(shí)

解析：赤道上經(jīng)度相差1°的弧長(zhǎng)為111km，那么以地面為參照物的該飛機(jī)繞地飛行角速度Φ地=（555÷111）°/小時(shí)=5°/小時(shí)；地球自轉(zhuǎn)的角速度Φ0=15°/小時(shí)。但由于飛機(jī)的飛行方向與地球自轉(zhuǎn)方相反，且Φ地﹤Φ0，因此以太陽(yáng)為參照物看到的飛機(jī)繞地飛行情況為：飛機(jī)繞地向東飛行，角速度Φ陽(yáng)=Φ0-Φ地=（15-5）°/小時(shí)=10°/小時(shí)。在飛機(jī)上一個(gè)晝夜更替周期=360°÷10°/小時(shí)=36小時(shí)。在赤道上晝夜等長(zhǎng)，所以乘客感覺(jué)到的晝長(zhǎng)=夜長(zhǎng)=36÷2=18小時(shí)。答案為C。

例題3.江蘇省海安中學(xué)2005屆高三年級(jí)調(diào)研考試

某飛機(jī)于2004年9月23日下午6時(shí)從北京機(jī)場(chǎng)起飛，自西向東環(huán)球一周，48小時(shí)后飛回北京機(jī)場(chǎng)。下列說(shuō)法可信的是：

A.飛行員在飛行途中看到太陽(yáng)一直在西邊的地平線上

B.在經(jīng)過(guò)120°E、120°W和0°經(jīng)線時(shí)都能看到日出

C.在經(jīng)過(guò)180°經(jīng)線時(shí)看到了日落

D.該飛機(jī)在飛行過(guò)程中經(jīng)歷了三個(gè)晝夜

解析：以地面為參照物的該飛機(jī)繞地飛行角速度Φ地=360°÷48小時(shí)=7.5°/小時(shí),飛行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致。以太陽(yáng)為參照物看到的飛機(jī)繞地飛行情況為：飛機(jī)繞地向東飛行，角速度Φ陽(yáng)=Φ地+Φ0=（7.5+15）°/小時(shí)=22.5°/小時(shí)。在飛機(jī)上感覺(jué)到的晝夜更替周期=360°÷22.5°/小時(shí)=16小時(shí)，該飛機(jī)在飛行過(guò)程中經(jīng)歷的晝夜個(gè)數(shù)=48小時(shí)÷16小時(shí)=3。答案為D。

鞏固練習(xí)

1.（2004屆重慶市高三聯(lián)合診斷性考試－第二次）假設(shè)一探險(xiǎn)者駕駛輕型飛機(jī)，以555千米／小時(shí)的速度向東環(huán)球飛行一周。探險(xiǎn)者在飛行過(guò)程中感覺(jué)到的晝夜長(zhǎng)短情況是

A.晝長(zhǎng)約9小時(shí)，夜長(zhǎng)約9小時(shí)B.晝長(zhǎng)約12小時(shí)，夜長(zhǎng)約12小時(shí)

C.晝長(zhǎng)約10小時(shí)，夜長(zhǎng)約11小時(shí) D.晝長(zhǎng)約18小時(shí)，夜長(zhǎng)約18小時(shí)

2.有一架飛機(jī)在當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月1日5時(shí)從旭日東升的A機(jī)場(chǎng)起飛，沿緯線向東飛行，一路上陽(yáng)光普照，降落到B機(jī)場(chǎng)正值日落。讀下圖完成(1)～(2)題。

飛機(jī)上的晝夜交替問(wèn)題1