2004年1月25日,继“勇气”号之后,“机遇”号火星

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/28 02:41:00
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:
收到信号时间 与前方障碍物距离(单位:m)
9:1020 52
9:1030 32
发射信号时间 给减速器设定的加速度(单位:m/s2)
9:1033 2
收到信号时间 与前方障碍物距离(单位:m)
9:1040 12

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)经过数据分析,你认为减速器是否执行了减速命令?
(2)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。
公式代换要详细点

(1)没有。
(2)重新发送减速命令。 a大于等于1m/s^2
解析:由于月地间的距离为3.0 105km,电磁波传播的时间为1s,因而不能忽略电磁波传播的时间。
9:1020~9:1033对应月球上是9:1019~9:1032,在这段时间内探测器做匀速运动;
9:1033发射信号、9:1034探测器收到信号;
9:1040在地球收到信号对应月球上是9:1039;9:1043发射信号,9:1044探测器收到信号
⑴探测器在月球上做匀速运动的速度v==2m/s 若探测器始终做匀速运动,则20s内的位移s=2×20=40m,与前方障碍物距离=52-40=12m,与显示屏的数据对照,说明减速器没有执行减速命令。
⑵控制中心的工作人员应立即启动备用减速器。
探测器收到信号时,已经匀速运动了25s(9:1044-9:1019)时间,它距离障碍物s1=52-(2×25)=2m