Question

【題目】2018年12月8日，我國在西昌星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭成功發(fā)射嫦娥四號探測器，開啟了月球背面探測的新旅程，由于月球始終以同一面朝向地球，所以嫦娥四號與地間的通訊成為了一個難題，為解決該問題，我國在2018年5月發(fā)射了人類歷史上首個月球信號中繼衛(wèi)星“鵲橋”。

（1）為測出“鵲橋”與地球間的距離，科學(xué)家事先在其上安裝了一個如圖所示的角反射器，它是由幾面互成直角的平面鏡組成，這種結(jié)構(gòu)使反射回地球的激光與從地球發(fā)來的激光平行，請你說出一個與其相似的生活應(yīng)用實例：___________________________。

（2）“嫦娥四號”成功著陸后，將通過“鵲橋”與地球進行通訊。假設(shè)在如圖所示位置，“鵲橋”與地球間距離為46萬km，與月球間距離為6.5萬km，請計算出通訊信號由地球到達“嫦娥四號”所需要的最短時間__________。（通訊信號的速度為3×108m／s）

Answer 1

【答案】自行車“尾燈” 1.75s

【解析】

（1）據(jù)自行車尾燈的原理回答；

（2）激光從發(fā)出到達“嫦娥四號”所經(jīng)歷的路程是從地球表面到“鵲橋”的距離加“鵲橋”到“嫦娥四號”的距離，根據(jù)公式v=求出時間．

（1）由圖知，角反射器是由幾面互成直角的平面鏡組成，這種結(jié)構(gòu)使反射回地球的激光與從地球發(fā)來的激光平行。自行車的尾燈是由相互垂直的平面鏡組合而成的，利用光的反射將射來的光按照原來的方向再次反射回去，如圖所示：

因此與其相似應(yīng)用是自行車“尾燈”。

（2）激光從發(fā)出到達“嫦娥四號”所經(jīng)歷的路程s=4.6×l08m6.5×l07m =5.25×l08m，

∵v=

∴激光從發(fā)出到到達“嫦娥四號”所經(jīng)歷的時間：

t== =1.75s.