人类为了探测距离地球大约3.8×105km的月球，发射了月球探测器．它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号．探测器上还装着

题文

人类为了探测距离地球大约3.8×10⁵km的月球，发射了月球探测器（即月球车）．它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s 向地球发射一次信号．探测器上还装着两个相同的减速器（其中一个是备用的），这种减速器可提供的最大加速度为5m/s²．在某次探测实验中探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不能自动避开障碍物．此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作．下表为控制中心的显示屏上显示的数据（无线电信号在地月之间传播的时间可以忽略不计）已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快．科学家每次分析数据并输入命令最少需要3s．求：
（1）探测器匀速运动时的速度
（2）经过数据分析，你认为减速器是否执行了减速命令
（3）假如你是控制中心的工作人员，应采取怎样的措施？加速度需满足什么条件？请计算说明
收到信号时间与前方障碍物距离（单位：m）9：102052 9：103032发射信号时间给减速器设定的加速度（单位：m/s2）9：10332收到信号时间与前方障碍物距离（单位：m）9：104012

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）根据表格可知：前后两次收到信号的时间为10s，前后两次收到信号时探测器运动的位移为20m，
则v=xt=2010m/s=2m/s
（2）根据表格可知：a=-2m/s²，运动的位移为32-2×3-12m=14m，减速的时间为7s，
若执行了命令，则运动的位移x=v0t+12at2=-35m
而根据表格可知：运动的位移为14m，所以没有执行命令．
（3）如我是控制中心的工作人员，则立即下达减速命令，由表格可知；必须在12m内停止运动，
根据2ax=v2-v02得：
a=-424=-0.17m/s2
答：（1）探测器匀速运动时的速度为2m/s；
（2）经过数据分析，减速器没有执行减速命令；
（3）假如我是控制中心的工作人员，应立即下达减速命令，加速度大小为0.17m/s²．

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解析

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考点

据考高分专家说，试题“人类为了探测距离地球大约3.8×105k.....”主要考查你对 [匀速直线运动 ]考点的理解。

匀速直线运动

定义：
在任意相等的时间内位移相等的直线运动叫做匀速直线运动。

特点：
加速度a=0，速度v=恒量。

位移公式：
S=vt。

知识点拨：

1. 匀变速直线运动是在相等时间内速度变化相等的直线运动。注意在此定义中所涉及的“相等时间内”应理解为任意相等的时间内，而非一些特定相等的时间内。
2. 做匀速直线运动的物体在任意相同时间内通过的路程都相等，即路程与时间成正比；速度大小不随路程和时间变化；位移与路程的大小相等。
   
   
   
3. 匀速直线运动是理想状态与实际的结合。匀速直线运动不常见，因为物体做匀速直线运动的条件是不受外力或者所受的外力和为零，但是我们可以把一些运动近似地看成是匀速直线运动。如：滑冰运动员停止用力后的一段滑行、站在商场自动扶梯上的顾客的运动等等。我们可用公式v=s/t求得他们的运动速度。式中，s为位移，v为速度且为恒矢量，t为发生位移s所用的时间。由公式可以看出，位移是时间的正比例函数：位移与时间成正比。
4. 当物体处于匀速直线运动时，物体受力平衡。
5. 做匀速直线运动的物体其速度是保持不变的，因此，如果知道了某一时刻（或某一距离）的运动速度，就知道了它在任意时间段内或任意运动点上的速度。

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