2004年1月25日,继“勇气”号之后,“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星.在人类成功登陆火星之前,人

2004年1月25日,继“勇气”号之后,“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星.在人类成功登陆火星之前,人类为了探测距离地球大约3.0×105km的月球,也发射了一种类似四轮小车的月球探测器.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.某次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再能自动避开障碍物.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的数据:(信号传送速度等于光速:C=3.0×105km/S)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.问:(1)探测器匀速运动时速度多大?(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?请说明.
2026年09月27日 23:54
有1个网友回答
网友(1):

(1)、从前两次收到的信号可知:
探测器的速度v1=

52?32
10
=2m/s
(2)设在地球和月球之间传播电磁波需时为t0,t0=
s月地
c
=1s

由题意可知,从发射信号到探测器收到信号并执行命令的时刻为9:1034.控制中心第三次收到的信号是探测器在9:1039发出的.
从后两次收到的信号可知探测器的速度v=
32?12
10
=2m/s

可见,探测器速度未变,并未执行命令而减速.减速器出现故障.       
(3)、应启用另一个备用减速器.再经过3s分析数据和1s接收时间,探测器在9:1044执行命令,此时距前方障碍物距离s=2m.                               
设定减速器加速度为a,则有s=
v2
2a
≤2
m,可得a≥1m/s2;
即只要设定加速度a≥1m/s2,便可使探测器不与障碍物相撞.          
答:(1)探测器匀速运动时速度为2m/s.
(2)未执行命令而减速.减速器出现故障.
(3)只要设定加速度a≥1m/s2,便可使探测器不与障碍物相撞.