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

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

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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
答案
举一反三
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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
(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=
x
t
=
20
10
m/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+
1
2
at2
=-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=
-4
24
=-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
甲、乙两辆汽车,分别从A、B两地同时匀速开出.如果它们相向开出1min,则它们间的距离减小2100m;如果甲车在前,乙车在后,同时同向开出30s,则它们之间的距离减小了150m,求甲乙两车的速度大小.
在科学探究活动中,分析实验数据并归纳得出结论是非常重要的环节.在“探究物体直线运动的规律”实验中,某实验小组测得位移s和时间t的数据如下表.
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物理量123456
时间t(s)0.891.241.521.581.972.15
位移s(m)0.250.500.751.001.251.50
一支长为150m的队伍匀速前进,通讯兵从队尾前进300m后赶到队前传达命令后立即返回,当通讯兵回到队尾时,队伍已前进了200m,则这个过程中通讯兵的位移为______m,通讯兵走过的路程为______m.
图(a)是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的时间差,测出汽车的速度.图(b)中是测速仪发出的超声波信号,n1、n2分别是由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描,p1、p2之间的时间间隔△t=1.0s,超声波在空气中传播的速度是V=340m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图(b)可知,汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是______m,汽车的速度是______m/s.魔方格
如图所示,公路上一辆汽车以v1=10m/s的速度匀速度行驶,汽车行至A点时,一人为搭车,从距公路30m的C处开始以V2=3m/s的速度正对公路匀速度跑去,司机见状途中刹车,汽车做匀减速运动,结果人和车同时停在B点处,已知AB=80m,问汽车在距A多远处开始刹车,刹车后汽车的加速度有多大?魔方格