Question

地球距離月球約3×10⁸米，人類(lèi)發(fā)射的月球探測(cè)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5秒向地球發(fā)射一次信號(hào)．某時(shí)刻，地面控制中心數(shù)據(jù)顯示探測(cè)器前方相距32米處存在障礙物，經(jīng)過(guò)5秒，控制中心數(shù)據(jù)顯示探測(cè)器距離障礙物22米；再經(jīng)進(jìn)5秒，控制中心得到探測(cè)器上剎車(chē)裝置出現(xiàn)故障的信息．為避免探測(cè)器撞擊障礙物，科學(xué)家決定對(duì)探測(cè)器進(jìn)行人工剎車(chē)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(cè)器收到地面剎車(chē)指令時(shí)，探測(cè)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(shí)間；
（2）已知月球探測(cè)器前后兩次距離障礙物的距離和經(jīng)過(guò)的時(shí)間，根據(jù)公式V=可求出月球探測(cè)器行進(jìn)的速度；
（3）經(jīng)過(guò)5秒探測(cè)器發(fā)出自動(dòng)剎車(chē)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(cè)器需要1s，求出從探測(cè)器發(fā)現(xiàn)故障到探測(cè)器接收到命令所需時(shí)間；然后由公式s=vt求出在此時(shí)間內(nèi)探測(cè)器前進(jìn)的距離；最后根據(jù)公式求出探測(cè)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(shí)間△t===1s；
（2）從探測(cè)器發(fā)現(xiàn)障礙物到發(fā)現(xiàn)剎車(chē)出現(xiàn)故障的時(shí)間t₁=5s，探測(cè)器前進(jìn)的路程s₁=32m-22m=10m；
月球探測(cè)器行進(jìn)的速度為V_{探測(cè)器}===2m/s；
（3）探測(cè)器發(fā)出自動(dòng)剎車(chē)裝置出現(xiàn)故障的信息到探測(cè)器收到地面剎車(chē)指令用時(shí)t=5s+1s+3s+1s=10s；
在此時(shí)間內(nèi)探測(cè)器前進(jìn)的路程s₂=V_{探測(cè)器}t=2m/s×10s=20m；
當(dāng)探測(cè)器收到地面剎車(chē)指令時(shí)，探測(cè)器距離障礙物d=22m-s₂=22m-20m=2m．
故選B．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了時(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(cè)器收到地面剎車(chē)指令時(shí)所需要的時(shí)間．