Question

地球距离月球约3×10⁸米，人类发射的月球探测器能够在自动导航系统的控制下在月球上行走，且每隔5秒向地球发射一次信号．某时刻，地面控制中心数据显示探测器前方相距32米处存在障碍物，经过5秒，控制中心数据显示探测器距离障碍物22米；再经进5秒，控制中心得到探测器上刹车装置出现故障的信息．为避免探测器撞击障碍物，科学家决定对探测器进行人工刹车遥控操作，科学家输入命令需要3秒．已知电磁波传播速度为3×10⁸米/秒，则探测器收到地面刹车指令时，探测器（ ）
A．已经撞到障碍物
B．距离障碍物2米
C．距离障碍物4米
D．距离障碍物6米

Answer 1

【答案】分析：（1）已知地球到月球的距离和电磁波传播速度，根据公式t=可求电磁波从月球传到地球所需的时间；
（2）已知月球探测器前后两次距离障碍物的距离和经过的时间，根据公式V=可求出月球探测器行进的速度；
（3）经过5秒探测器发出自动刹车装置出现故障的信息，传到地球需要1s，科学家输入命令需要3s，命令传回探测器需要1s，求出从探测器发现故障到探测器接收到命令所需时间；然后由公式s=vt求出在此时间内探测器前进的距离；最后根据公式求出探测器距离障碍物的距离．
解答：解：（1）电磁波从月球传到地球或从地球传到月球所需时间△t===1s；
（2）从探测器发现障碍物到发现刹车出现故障的时间t₁=5s，探测器前进的路程s₁=32m-22m=10m；
月球探测器行进的速度为V_探测器===2m/s；
（3）探测器发出自动刹车装置出现故障的信息到探测器收到地面刹车指令用时t=5s+1s+3s+1s=10s；
在此时间内探测器前进的路程s₂=V_探测器t=2m/s×10s=20m；
当探测器收到地面刹车指令时，探测器距离障碍物d=22m-s₂=22m-20m=2m．
故选B．
点评：本题考查了时间、速度、路程等的计算，关键是速度公式计算变形的灵活运用，难点是求探测器收到地面刹车指令时所需要的时间．