2011年全國(guó)中學(xué)生天文奧林匹克競(jìng)賽選拔賽-理論試題

1、2011年全國(guó)中學(xué)生天文奧林匹克競(jìng)賽選拔賽理論試題全國(guó)天文奧賽組委會(huì)供稿k理論部分（每個(gè)年級(jí)組5道題，每題20分）k （低年姐【恒星觀測(cè)】某晚址測(cè)發(fā)現(xiàn).顆赤經(jīng)0=卩20叫疔蘇緯25WHT的恒塑通過(guò)尹午卅的時(shí)刻為21:33當(dāng)時(shí)氏地半高度為55。109附之.，百則徹 伽#杯木知的恒址I:中處的時(shí)創(chuàng)為22:03當(dāng)時(shí)其地平髙度為43*2015何：1）測(cè)抱的地理緯皮足多少？第二顆何星比笫顆晚30分鐘上中夭.它的赤經(jīng)比笫 規(guī)大33所以第二頻恒星的赤經(jīng)為：血二比他亍打?！恐?W仍怡利用（1）中的公式.可以求出第二顆星的赤緯為：8409502”時(shí)4公3$33“（大頂以術(shù)上中天或 歸86。甘37”（夭頂以北上中

2、大人尸29*42”時(shí).476。1457（夭廉以北上中夭或 2】7。403“（天頂以南上中天）2、（高年組和低年姐【水星落山】詭估炸（至少楚粗賂估計(jì)）.當(dāng)木星沖I】時(shí).在北當(dāng)延慶學(xué)生軍訓(xùn)壟地（即本次老試地）觀測(cè).從木址枕冏而下緣與地平相切“到木星視側(cè)而完金消失在地平線下的 整個(gè)過(guò)思（即木址落山）需要多長(zhǎng)時(shí)間？大氣折射對(duì)你的計(jì)第緒果有何形響？假設(shè)地球、木星較迅為上HI并且共而木星軌道半反補(bǔ)為5.2AU疔迫半冷為71500 km 答熱木呈沖II時(shí).離堆球的覽離為4.2AU.它的視點(diǎn)槍為：d=2x7i500km/（4.2 AU）=2.27 Jl?（注；Z27收H）76.82當(dāng)木星正好位于赤適匕時(shí)（40

3、）它的周I】稅運(yùn)動(dòng)的用速發(fā)為：Gs=360723fc564,15Vs估期片町以認(rèn)為任夭的木星1迄動(dòng)角速浚祁等Jg落山時(shí)它的周日枕運(yùn)動(dòng)軌透與地線的艾角為90需要進(jìn)行改正因此任緯度為的地方.它落山 的時(shí)大致為：t=|d/siiM9O:-cy4.1 s大氣折射在地平線附近約為35*. ifu木址枕側(cè)而僅為46.82閔此大f折射只改變木星的對(duì)落山的持續(xù)時(shí)如果楚太閉（祝鬥衿32左右）則訶償會(huì) 有彤響岡為大久折射的隨朮幼価痕而H小會(huì)導(dǎo)致我們呑到的堆平附近的太陽(yáng)呈扁牌形木星的赤緯為（23.5。23.5。）因比&北緯40度處.它的落山的時(shí)何為：匕4.12&大氣折射可以改受木星的赤緯乙從而使御它落山時(shí)的祝運(yùn)動(dòng)1

4、略有改變.但診毀的 cosG空化不趙過(guò)0.004t的變化不到0.02秒完全可以忽略.因比大氣折射對(duì)木星落山過(guò)程沒(méi)右彤響1）A的推導(dǎo)過(guò)丹比較奴雜己經(jīng)超出了中學(xué)散學(xué)水平.參扣奧賽的同學(xué)不必歡捱當(dāng)在田際夷賽中再次遇到類似的何題時(shí).可以忽略剛視運(yùn)動(dòng)的小側(cè)”效:應(yīng). 不耍在這個(gè)何腿上過(guò)十糾纜.例如2010年亞太地區(qū)天文奧去理論高年組笫二題（展B簸影參見2（川年笫2期夭文愛好者）當(dāng)時(shí)有不少學(xué)生試圖考虔到周日祝運(yùn) 動(dòng)址小觸花費(fèi)了很大輔力結(jié)果卻仍然不對(duì).3.（高年組和低年姐【黃道】廠丨地球某處的世測(cè)冷在葉晚的某時(shí)創(chuàng)遜測(cè)上用.他注怠到這時(shí)黃道上的每一點(diǎn)蘇有一種滸并的片和南人梭的旳沖離剛好尋于這一點(diǎn)的天頂風(fēng)不考世

5、大氣析射決觀測(cè)丹的地理緯度并估算他的觀測(cè)時(shí)刻.答藝M先要知道.姜想黃道上的毎-點(diǎn)祁満足曲G比時(shí)的黃適必與夭赤適相交東、旳椚點(diǎn).也就處說(shuō)觀測(cè)時(shí)間為地方恒星時(shí)少或181左ti 秋分時(shí)旳為（？時(shí)）.對(duì)向的地方時(shí)為150或320二顯然他足在晚I:規(guī)測(cè)時(shí)何應(yīng)為320左右.此創(chuàng)黃迢上正好過(guò)上中夭的那亠點(diǎn)氏天頂覽和到南極的亞離滿足，z=|（p.GI=90%u代入423.5?？梢郧蟪鲋挥校?90：或 843.0。才滿足彪怠.所以址測(cè)丹在北半球.緯皮為43。當(dāng)時(shí)的地方時(shí)為3P03或音他在商樓.這夭南極足極夜任慮時(shí)創(chuàng)枷能觀則.而上星在20H年5；J I 口的赤緯為2。左右南半 球可見七（高年組和低年組）【護(hù)農(nóng)別向

6、】祚分皿大.ItLI匕京媳行音在新別的樓蘭古城遺址訊近（釣為東經(jīng)90S北緯40。迷失了方向.他們決定利用手衣餅別方向：先根堀經(jīng)浚杷乎衣時(shí)何調(diào)整成為地的 地方時(shí).再按24小時(shí)制諛出手衣上的時(shí)刻1將此時(shí)刻換算成小時(shí)數(shù)井除以2得到 個(gè)散T然樂(lè)把手衣平放在手上或劑也上.讓衣盤上的T刻度對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng),這時(shí)手衣 農(nóng)而12點(diǎn)僑指的方向大致上就足北方.有句口講對(duì)以方他記憶：“時(shí)間折半對(duì)太陽(yáng)12點(diǎn)捋向是北方.”己知卷分這夭地方時(shí)I時(shí)創(chuàng)（以小時(shí)為虹位）太陽(yáng)的方位角A （從北點(diǎn)向東起;&満足以下公式：tanA=tan|if-12）xl5a.sm9。為當(dāng)堆地理緯度ttl 為繳坐標(biāo)作圖.粼圖求：!）手農(nóng)橋向產(chǎn)生的4t大誤壟大約為多少度？并指出此時(shí)所定出的北方比實(shí)際方向僞東還肚僞冋？此時(shí)的地方時(shí)為炙少？北克時(shí)間為多少？2）如果橋別方向時(shí)倫們總了把手衣時(shí)何調(diào)笹成地方時(shí)手衣績(jī)向產(chǎn)生的疑丈誤壟為多少？畝彳、誤壟為筋少？保熱ft小時(shí)的地方時(shí)為多少？北京時(shí)間為多少？（3鍛訟他們的操作沒(méi)有任何僞熱手農(nóng)也走時(shí)加確除了上述誤荃外.還冇哪些夭文岡素可能顯致誤壟？答案:1地方時(shí)Q時(shí)刻利用手表辨別方向.說(shuō)刻度指向太陽(yáng)（方位兔為A）北點(diǎn)的方位角為0。因此12點(diǎn)刻度與北點(diǎn)的夾角為：=A-z/