Question

我国航天局宣布，我国已启动“登月工程”，2007年之前将发射绕月飞行的飞船，2010年左右实现登月飞行。下面是与登月行动有关的一个问题。人类为了探测距地球约30万公里的月球，发射了一辆四轮的登月探测小车，它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10秒向地球发射一次信号，探测器上还装有两个相同的减速器（其中一个是备用的），这种减速器最多能使小车产生5米/秒²的加速度。某次探测中，探测器的自动导航系统出现故障，探测器因匀速前进而不能避开正前方的障碍物，此时，地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作。下表是控制中心的显示屏上的数据信息：

收到信号的时间	发射信号的时间	信号的内容
9时10分20秒		与前方障碍物相距52米
9时10分30秒		与前方障碍物相距32米
	9时10分33秒	使小车以2米/秒^2的加速度减速
9时10分40秒		与前方障碍物相距12米

已知控制中心信号发射和接受设备工作速度极快，科学家每次分析数据并输入命令最少需要3秒。

（1）请通过对上述数据分析，求出小车的运动速度。

（2）请通过对上述数据分析，判断减速器是否执行了减速命令。

（3）若减速器未执行减速命令，科学家需启动另一个备用减速器。欲使小车避免与障碍物相撞，备用减速器的加速度至少应设定为多少？

Answer

（1）2m/s

（2）小车没有减速

（3）1m/s2

【解析】（1）S1=52-32=20m   t1=10s   V=S1/t1=2m/s      (2分)

（2）S2=32-12=20m   t2=10s   V=S2/t2=2m/s   小车没有减速   (2分)

（3）t=S月地/c=1s  t总=1+3+1=5s                            (2分)

   9时10分39秒小车与前方障碍物相距12米               (2分)

   9时10分44秒小车收到信号，小车又前进了s3=V t总=10m    (2分)

     此时小车与前方障碍物相距s4=2m   a=V2/2S4=1m/s2       (2分)

      备用减速器的加速度大于1米/秒2就不会与障碍物相撞了