20.国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队。“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一、在探月任务中,“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波,该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来,反射波回到“玉兔二号”的时间差为 $\Delta t$ 。已知电磁波在月壤层中传播的波长为l,求该月壤层的厚度d。
参考答案
$\frac { \lambda f } { 2 } \Delta t$
2020_江苏卷
20.国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队。“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一、在探月任务中,“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波,该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来,反射波回到“玉兔二号”的时间差为 $\Delta t$ 。已知电磁波在月壤层中传播的波长为l,求该月壤层的厚度d。
$\frac { \lambda f } { 2 } \Delta t$
【答案】 $\frac { \lambda f } { 2 } \Delta t$
【解析】
【详解】电磁波的在土壤中传播速度满足
$$ \nu = \lambda f $$
根据题意可知
$$ 2 d = \nu \cdot \Delta t $$
解得土壤厚度为
$$ d = { \frac { \lambda f } { 2 } } \Delta t $$
四、计算题:本题共3小题,共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。