Question

地球距離月球約3×10⁸米，人類發(fā)射的月球探測器能夠在自動導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下在月球上行走，且每隔5秒向地球發(fā)射一次信號．某時刻，地面控制中心數(shù)據(jù)顯示探測器前方相距32米處存在障礙物，經(jīng)過5秒，控制中心數(shù)據(jù)顯示探測器距離障礙物22米；再經(jīng)進(jìn)5秒，控制中心得到探測器上剎車裝置出現(xiàn)故障的信息．為避免探測器撞擊障礙物，科學(xué)家決定對探測器進(jìn)行人工剎車遙控操作，科學(xué)家輸入命令需要3秒．已知電磁波傳播速度為3×10⁸米/秒，則探測器收到地面剎車指令時，探測器（ ）
A．已經(jīng)撞到障礙物
B．距離障礙物2米
C．距離障礙物4米
D．距離障礙物6米

Answer 1

【答案】分析：（1）已知地球到月球的距離和電磁波傳播速度，根據(jù)公式t=可求電磁波從月球傳到地球所需的時間；
（2）已知月球探測器前后兩次距離障礙物的距離和經(jīng)過的時間，根據(jù)公式V=可求出月球探測器行進(jìn)的速度；
（3）經(jīng)過5秒探測器發(fā)出自動剎車裝置出現(xiàn)故障的信息，傳到地球需要1s，科學(xué)家輸入命令需要3s，命令傳回探測器需要1s，求出從探測器發(fā)現(xiàn)故障到探測器接收到命令所需時間；然后由公式s=vt求出在此時間內(nèi)探測器前進(jìn)的距離；最后根據(jù)公式求出探測器距離障礙物的距離．
解答：解：（1）電磁波從月球傳到地球或從地球傳到月球所需時間△t===1s；
（2）從探測器發(fā)現(xiàn)障礙物到發(fā)現(xiàn)剎車出現(xiàn)故障的時間t₁=5s，探測器前進(jìn)的路程s₁=32m-22m=10m；
月球探測器行進(jìn)的速度為V_探測器===2m/s；
（3）探測器發(fā)出自動剎車裝置出現(xiàn)故障的信息到探測器收到地面剎車指令用時t=5s+1s+3s+1s=10s；
在此時間內(nèi)探測器前進(jìn)的路程s₂=V_探測器t=2m/s×10s=20m；
當(dāng)探測器收到地面剎車指令時，探測器距離障礙物d=22m-s₂=22m-20m=2m．
故選B．
點(diǎn)評：本題考查了時間、速度、路程等的計(jì)算，關(guān)鍵是速度公式計(jì)算變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是求探測器收到地面剎車指令時所需要的時間．