Question

電視臺把無線電信號傳送到高空中的通信衛星上，衛星再把信號傳到地面上的其他地區，這樣就實現了衛星電視傳播．在調試過程中，電視臺本身也需要接收衛星傳回的信號，并和演播室用電纜傳來的信號進行比較．這時發現，衛星傳來的畫面上，人物動作的變化總比電纜傳來的畫面上相應的變化發生得晚一些．
（1）解釋產生這種時間延遲的原因．
（2）已知通信衛星的高度大約是36000千米，無線電信號傳播的速度與光速相同，估算畫面延遲的時間．

Answer 1

分析：（1）信號由電視臺傳到衛星上，然后再返回電視臺需要一定的時間，所以由衛星傳回的畫面比電纜傳來的晚一些．
（2）無線電信號的路程s是衛星高度h的兩倍，已知無線電信號的路程s和傳播的速度c，根據速度公式的變形公式可求出畫面延遲的時間．

解答：解：（1）電視臺發出的無線電信號由電視臺傳到衛星，然后再由衛星傳到電視臺，需要一定的時間，所以衛星傳來的畫面上，人物動作的變化總比電纜傳來的畫面上相應的變化發生得晚一些．
（2）無線電信號的路程s=2h，則畫面延遲的時間t=

s

c

=

2h

c

=

2×36000km

3×105km/s

=0.24s．
答：（1）因電磁波從電視臺到衛星間的往返傳播要用一定時間，所以衛星傳來的畫面上，人物動作的變化總比電纜傳來的畫面上相應的變化發生得晚一些．
（2）衛星傳來的畫面延遲的時間是0.24s．

點評：本題考查速度公式及其變形公式的應用，解題的關鍵是知道無線電信號的路程是衛星高度的兩倍；計算時要注意單位換算．