Question

（2011?咸寧）設(shè)地球距離月球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)的控制下在月球上勻速直線行走，且每隔5秒向地球發(fā)射一次信號．某時刻，探測器發(fā)出信號時，前方相距32米處存在障礙物，經(jīng)過5秒，探測器再次發(fā)出信號時距離障礙物22米；再經(jīng)過5秒，探測器發(fā)出自動剎車裝置出現(xiàn)故障的信息．為避免探測器撞擊障礙物，地球上地面控制中心的科學(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：
（1）電磁波從月球傳到地球或從地球傳到月球所需時間△t為

1

s；
（2）月球探測器勻速行進(jìn)的速度為v為

2

m/s；
（3）當(dāng)探測器收到地面剎車指令時，距離障礙物是多少米？

Answer 1

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=

S

V

可求電磁波從月球傳到地球所需的時間；
（2）已知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=

S

t

可求月球探測器勻速行進(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，傳回探測器需要1s；根據(jù)公式S=Vt可求距離障礙物的距離．

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=

S地

V電

=

3×108m

3×108m/s

=1 s；
（2）月球探測器勻速行進(jìn)的速度為V=

S1

t1

=

32m-22m

5s

=2m/s；
故答案為：1；2．
（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=1s+1s+3s=5s，
故當(dāng)探測器收到地面剎車指令時，距離障礙物d=22m-V（5s+5s）=22m-2m/s×10s=2m；
答：當(dāng)探測器收到地面剎車指令時，距離障礙物是2m．

點評：本題考查時間、速度、路程等的計算，關(guān)鍵是速度公式計算變形的靈活運用，難點是求探測器收到地面剎車指令時所需要的時間．