第 9 页 共 10 页 时间：t ＝s v ＝4.6×105 km ＋6.5×104
km 3×105 km/s
＝1.75 s 。 11．C
12．电磁波 射频 [解析] 汽车GPS 导航仪与通信卫星之间通过电磁波来传递信息；频率是指物体在1 s 内振动的次数,是描述振动快慢的物理量,分析题图不难看出,音频信号振动最慢,射频信号振动最快,故可判断振动最快的是射频信号。
13．3×108 反射
14．(1)受 24 静止 3 (2)仍然 (3)0.48
[解析] (1)同步通信卫星绕地球运行时受地球的引力,地球的自转周期为24 h,同步通信卫星绕地球运行周期也是24 h,同步通信卫星相对于地面的建筑物的位置没有发生变化,故是静止的,在地球的周围均匀配置3颗同步通信卫星,就可以实现全球通信。(2)同步通信卫星上的天线脱落,由于惯性天线仍然在同步轨道上运行。(3)同步通信卫星离地面高度为 3.6×107 m,从甲发出信号到他收到乙自动回复的信号,信号
传播的距离是4×3.6×107 m ＝1.44×108 m,由v ＝s t 可得t ＝s v ＝1.44×108 m 3×108 m/s ＝0.48 s 。 【章内专题阅读】
GPS ——全球定位系统
GPS 使全球性、全天候、连续的精密三维导航与定位成为现实,这一被誉为继阿波罗登月和航天飞机之后的又一重大科技成果,确实在全球定位导航方面有着独特的优异性。
通常,利用地面发射天线发送定位用的电波时,由于受电波传送距离的限制,无法覆盖整个地球,而且还会受其他电波的干扰和雨、雾等恶劣天气状况的影响。全球定位系统则是由24颗卫星组成的一个卫星网,由这个卫星网发出的定位信号能覆盖全球,使地球上任何一处都能接收到信号。此外,卫星发送的是高频的微波信号,不易受气候的影响和其他电波的干扰,而且精度高。
GPS 到底是什么呢？如同Internet 一样,GPS 属于信息设施。它是近20年来发展和成熟起来的一种最先进的导航技术,是集航天技术、现代通信和控制技术以及计算机技术于一身的高科技系统。
GPS 由空间部分、地面控制系统和用户设备三大部分组成。
空间部分由24颗GPS 卫星组成,这24颗卫星分布在倾斜于赤道约55度的6条轨道上,每条轨道上分布有4颗卫星。这些卫星在离地面约2×104 km 的轨道上绕地球运行,其运行周期约12小时,即每12小时绕地球转一圈,并会不断发出自己所处位置及时间等信号。因此,在地球上,无论何时何地,通过GPS 接收机至少可以同时收到来自4颗卫星的信号。
地面控制系统主要用来控制GPS 卫星在轨道上的运行状态。在美国科罗拉多州设有控制中心,在南太平洋、南大西洋、印度洋和夏威夷等处,分别设有5个监测站,用来跟踪、测控各卫星的轨道运行信息,并将这些运行信息实时地发往控制中心进行数据汇集、分析处理。经处理后的信息由控制中心的地面天线反馈给每颗卫星,以确保它们能不断发出正确的最新轨道信息。
用户设备即GPS 接收机,它可用来接收卫星发出的位置、时间等信号。一般来说,GPS 接收机至少需要接收3颗定位卫星发出的信号,并将其比较分析后,才能确定接收者在地球上所处的经度和纬度,第四颗卫