Question

如圖所示，一個航天探測器完成對某星球表面的探測任務后，在離開星球的過程中，由靜止開始沿著與星球球表面成一傾斜角的直線飛行，先加速運動，再勻速運動．探測器通過噴氣而獲得推動力．以下關于噴氣方向的描述中正確的是（ ）

A．探測器加速運動時，沿直線向后噴氣
B．探測器加速運動時，相對于星球豎直向下噴氣
C．探測器勻速運動時，相對于星球豎直向下噴氣
D．探測器勻速運動時，不需要噴氣

Answer 1

【答案】分析：探測器由靜止開始沿著與星球表面成一傾斜角的直線飛行時，受到星球豎直向下的萬有引力及沿氣體噴氣方向相反的反沖力，在兩個力的合力作用下運動，再由探測器的運動狀態(tài)來判斷反沖力的方向，進而判斷噴氣方向．
解答：解：A、B、探測器由靜止開始沿著與星球表面成一傾斜角的直線飛行加速運動時，加速度的方向沿直線與速度方向相同，即合力的方向也沿直線與速度方向相同，而受到星球的萬有引力方向豎直向下，所以，反沖力方向與運動直線成一角度斜向上，那么，噴氣方向與運動直線成一角度斜向下，故選項A、B錯誤．
C、D、探測器勻速運動，受力平衡，合力為零，已知受到的星球的萬有引力豎直向下，則受到的氣體的反沖力豎直向上，因此，探測器豎直向下噴氣，故選項C正確，選項D錯誤．
故選C．
點評：解答本題把握好：探測器受到兩個力，一是豎直向下的月球萬有引力，另一個是噴氣的反沖力，由探測器的運動狀態(tài)結合力的合成平行四邊形法則來確定反沖力的方向，從而得到噴氣方向．