Question

我国月球探测工程(即“嫦娥工程”)，分“绕、落、回”3个阶段。“嫦娥一号”探测卫星已于2007年10月成功发射。嫦娥一号卫星总设计师和总指挥叶培建说，“嫦娥二号”探测卫星将于2009年前后发射。嫦娥二号是嫦娥一号卫星的姐妹星，同样由长三甲火箭发射。但是嫦娥二号卫星上搭载的CCD照相机的分辨率将更高，其他探测设备也将有所改进，所探测到的有关月球的数据将更加详实。如图为一绕月探测器的示意图，P₁、P₂、P₃、P₄是四个喷气发动机，P₁、P₃的连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P₂、P₄的连线与y轴平行，每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动．开始时，探测器以恒定的速率v₀向正x方向平动，要使探测器改为向正x偏负y 60 °的方向以原来的速率v₀平动，则可 (    )
    A.先开动P₁适当时间，再开动P₄适当时间
    B.先开动P₃适当时间，再开动P₂适当时间
    C.开动P₄适当时间
    D.先开动P₃适当时间，再开动P₄适当时间

Answer 1

【解析】本题关注高新科技―嫦娥绕月探测器, 注重理论联系实际能力的考查, 考查考生灵活运用所学知识,提取有用信息， 建立物理模型，分析和解决实际问题的能力。 如要通过操作P₁、P₂、P₃、P₄四个喷气发动机，使得探测器仍以速率v₀沿着正x偏负y 60°方向飞行，则探测器具有的动量的大小仍等于mv₀ ，而方向变为正x偏负y 60°方向，即探测器动量的x分量由mv₀ 改变为mv₀ cos60 °= mv₀ /2，而y分量由0改变为- mv₀ sin60 °=,由此根据动量定理就可断定为了使探测器的运动转向，必须要开动向正x方向喷气的P₁一段时间, 以便探测器动量的x分量由mv₀ 改变为mv₀ /2，同时还要再开动向正y方向喷气的P₄一段时间，以使探测器动量的y分量由0改变为, 故在题给的四个选项中，只有A项是正确选项。【答案】A