Question

图5-1-7为空间探测器的示意图，P₁、P₂、P₃、P₄是四个喷气发动机，P₁、P₃的连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P₂、P₄的连线与y轴平行.每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动.开始时，探测器以恒定的速率v₀向正x方向平动，要使探测器改为向正x偏负y60°的方向以原来的速率v₀平动，则可(    )

图5-1-7

A.先开动P₁适当时间，再开动P₄适当时间

B.先开动P₃适当时间，再开动P₂适当时间

C.开动P₄适当时间

D.先开动P₃适当时间，再开动P₄适当时间

Answer 1

思路点拨：本题的关键是对探测器的运动进行正确分解.由于探测器原来沿正x轴方向运动，故有正x轴方向的初速度，要使其沿正x偏负y60°方向仍以v₀运动，根据运动的合成与分解可知，探测器应同时具有正x和负y方向的分速度，合成后速度才能沿正x偏负y方向，如图5-1-8所示.由图可知，v_x＜v₀，要产生这样的效果，原来v_x方向的v₀应减小，v_y应增大，故P₁先开动使v₀减小到v_x=v₀cos60°=v₀时将P₁关闭，再开动P₄，使v_y增大到v_y=v₀sin60°=v₀之后关闭P₄，探测器就以v₀的速度匀速平动了.故答案为A.

图5-1-8

答案：A