Question

12．地球距離月球約3×10⁸m，人類發(fā)射的月球探測器能夠在自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下在月球上行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號．某時(shí)刻，地面控制中心數(shù)據(jù)顯示探測器前方相距54m處存在障礙物，經(jīng)過10s，控制中心數(shù)據(jù)顯示探測器距離障礙物34m；再經(jīng)進(jìn)10s，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)家輸入命令需要時(shí)間為t．已知電磁波傳播速度為3×10⁸m/s，若探測器收到地面剎車指令時(shí)，探測器距離障礙物6m．則t=2s．

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=$\frac{s}{t}$可求電磁波從月球傳到地球所需的時(shí)間；
（2）已知前后兩次距離障礙物的距離和經(jīng)過的時(shí)間，根據(jù)公式v=$\frac{s}{t}$可求月球探測器勻速行進(jìn)的速度．

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(shí)間△t=$\frac{s}{v}$=$\frac{3×1{0}^{8}m}{3×1{0}^{8}m/s}$=1s；
（2）月球探測器勻速行進(jìn)的速度為v=$\frac{s'}{t'}$=$\frac{54m-34m}{10s}$=2m/s；
得到探測器上剎車裝置出現(xiàn)故障的信息時(shí)，探測器距離障礙物的距離為34m-20m=14m；控制中心得到探測器上剎車裝置出現(xiàn)故障的信息傳回地球后，探測車又向前運(yùn)動(dòng)了2m/s×1s=2m；科學(xué)家輸入命令后，信息傳回探測車，探測車又運(yùn)動(dòng)了2m，探測器收到地面剎車指令時(shí)，探測器距離障礙物6m；科學(xué)家輸入命令需要時(shí)間為t時(shí)探測車通過的距離為：14m-2m-2m-6m=4m，則t=$\frac{4m}{2m/s}$=2s．
故答案為：2．

點(diǎn)評 本題考查時(shí)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(shí)所需要的時(shí)間．