2015高考备考：飞机上的昼夜交替问题

　　飞机上的昼夜交替问题，我们经常在试卷上看到，所以怎么做好这方面的题目，要注意：

　　(1)地球的自转方向及角速度Φ0;

　　(2)以地面为参照物的飞机绕地飞行方向及角速度Φ地;

　　(3)以太阳为参照物的飞机绕地飞行方向及角速度Φ阳。

　　下面略举数例予以说明。

　　例题1.潍坊市四县(市)2004-2005学年度第一学期期中考试

　　在30°N纬线上，若飞机向东以15°/小时的速度飞行，那么飞机上的人将经历( )

　　A.昼夜长短相等 B.昼夜长度均增加了一倍 C.昼夜长度均减小了一半 D.太阳永不西落或东升

　　解析：以地面为参照物的飞机绕地飞行角速度Φ地=15°/小时;由于Φ地与Φ0方向一致，因而以太阳为参照物的飞机绕地飞行角速度Φ阳=Φ地与Φ0的叠加=Φ地+Φ0=15°/小时+15°/小时=30°/小时。以太阳为参照物看到的飞机绕地飞行一周(即完成一个昼夜更替周期)所需的时间=360°÷30°/小时=12小时。在飞机上一个昼夜更替周期变成了地面上的1/2，由于飞机运动是匀速的，所以飞机的昼夜各变为地面上的1/2。答案为C。

　　例题2.一飞机沿赤道以555km/小时的速度向西飞行，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：赤道上经度相差1°的弧长为111km，那么以地面为参照物的该飞机绕地飞行角速度Φ地=(555÷111)°/小时=5°/小时;地球自转的角速度Φ0=15°/小时。但由于飞机的飞行方向与地球自转方相反，且Φ地﹤Φ0，因此以太阳为参照物看到的飞机绕地飞行情况为：飞机绕地向东飞行，角速度Φ阳=Φ0-Φ地=(15-5)°/小时=10°/小时。在飞机上一个昼夜更替周期=360°÷10°/小时=36小时。在赤道上昼夜等长，所以乘客感觉到的昼长=夜长=36÷2=18小时。答案为C。

　　例题3.江苏省海安中学2005届高三年级调研考试

　　某飞机于2004年9月23日下午6时从北京机场起飞，自西向东环球一周，48小时后飞回北京机场。下列说法可信的是：

　　A.飞行员在飞行途中看到太阳一直在西边的地平线上

　　B.在经过120°E、120°W和0°经线时都能看到日出

　　C.在经过180°经线时看到了日落

　　D.该飞机在飞行过程中经历了三个昼夜

　　解析：以地面为参照物的该飞机绕地飞行角速度Φ地=360°÷48小时=7.5°/小时,飞行方向与地球自转方向一致。以太阳为参照物看到的飞机绕地飞行情况为：飞机绕地向东飞行，角速度Φ阳=Φ地+Φ0=(7.5+15)°/小时=22.5°/小时。在飞机上感觉到的昼夜更替周期=360°÷22.5°/小时=16小时，该飞机在飞行过程中经历的昼夜个数=48小时÷16小时=3。答案为D。

　　巩固练习

　　1.(2004届重庆市高三联合诊断性考试-第二次)假设一探险者驾驶轻型飞机，以555千米/小时的速度向东环球飞行一周。探险者在飞行过程中感觉到的昼夜长短情况是

　　A.昼长约9小时，夜长约9小时 B.昼长约12小时，夜长约12小时

　　C.昼长约10小时，夜长约11小时 D.昼长约18小时，夜长约18小时

　　2.有一架飞机在当地时间7月1日5时从旭日东升的A机场起飞，沿纬线向东飞行，一路上阳光普照，降落到B机场正值日落。读下图完成(1)～(2)题。

　　(1)降落到B机场时，当地时间为

　　A.7月2日11时 B.7月1日21时 C.7月1日19时 D.6月30日19时

　　(2)从A机场飞行到B机场经历的时间是

　　A.6小时 B.10小时 C.14小时 D.22小时

　　答案:1.A 2.(1)D (2)A

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