مثال على سؤال حول رسم بياني للحركة الخطية

13 مثالاً على أسئلة حول الرسوم البيانية للحركة الخطية

1. من الرسم البياني أعلاه، ما الذي يوضح أن الجسم في حالة سكون هو...
ايه (1)
ب. (2)
ج. (3)
د. (4)
هـ. (5)
مناقشة
يُشار إلى الجسم الساكن بخط أفقي عمودي على محور المسافة (s). يشير هذا الخط المستقيم إلى أن المسافة تظل ثابتة مع مرور الوقت.
الإجابة الصحيحة هي ج.

2. تُصوَّر حركة جسم ما برسم بياني للموقع (s) مقابل الزمن (t) كما هو موضح في الشكل أدناه. الجزء من الرسم البياني الذي يُظهر الجسم في حالة سكون هو الجزء...
ايه (1)
ب. (2)
ج. (3)
د. (4)
هـ. (5)
مناقشة
الخط الأفقي المتجه لليمين يمثل محور الزمن (t). كلما تحرك الخط لليمين، زاد الزمن. الخط الرأسي المتجه للأعلى يمثل محور الموضع (s). كلما ارتفع الخط، زاد الموضع. يكون الجسم ساكنًا، أي أن موضعه ثابت، ولا يتغير.
(1) يوضح الرسم البياني 1 أن موضع الجسم يزداد بمرور الوقت (يتحرك الجسم للأمام).
(2) يوضح الرسم البياني 2 موضع جسم ثابت بمرور الوقت (الجسم ثابت أو لا يتحرك).
(3) يوضح الرسم البياني 3 أن موضع الجسم يزداد بمرور الوقت (يتحرك الجسم للأمام).
(4) يوضح الرسم البياني 4 موضع الجسم وهو يتناقص بمرور الوقت (الجسم يتحرك للخلف).
(5) يوضح الرسم البياني 5 أن موضع الجسم يزداد بمرور الوقت (يتحرك الجسم للأمام).
الإجابة الصحيحة هي ب.

3. الرسم البياني أدناه هو رسم بياني GLBB، حيث يمثل v السرعة و t يمثل الزمن. مقدار تسارع الجسم من الرسم البياني هو...
أ. 50 مللي ثانية^-2
ب. 25 مللي ثانية^-2
ج. 10 مللي ثانية^-2
د. 5 مللي ثانية^-2
2,5 مللي ثانية^-2
مناقشة

4. يسافر شخص بالسيارة من المدينة أ إلى المدينة ب، كما هو موضح في الرسم البياني أدناه، حيث يمثل المحور الصادي عنصر السرعة ويمثل المحور السيني عنصر الزمن، لذا فإن المسافة التي قطعتها السيارة خلال الفترة الزمنية من الدقيقة 30 إلى الدقيقة 60 هي...
أ. 10 كم
ب. 15 كم
ج. 20 كم
د. 30 كم
شرقاً 40 كم
مناقشة
من المعروف أن:
السرعة (v) = 40 كم/ساعة
الفترة الزمنية (t) = 60 - 30 = 30 دقيقة = 0,5 ساعة
السؤال: المسافة المقطوعة
الجواب:
من الدقيقة 30 إلى الدقيقة 60، المركبةحركة خطية منتظمة.
المسافة = السرعة × الزمن
المسافة = (40 كم/ساعة) × (0,5 ساعة)
المسافة = 20 كم
الإجابة الصحيحة هي ج.

5. يوضح الرسم البياني (vt) حركة السيارة من حالة السكون، ثم تتحرك حتى تتوقف لمدة 8 ثوانٍ كما هو موضح في الصورة.
المسافة التي قطعتها السيارة بين t = 5 ثوانٍ و t = 8 ثوانٍ هي...
أ. 60 م
ب. 50 م
ج. 35 م
د. 20 م
هـ. 15 م
مناقشة
المطلوب في هذا السؤال هو المسافة المقطوعة بين الفترة الزمنية t = 5 ثوانٍ و t = 8 ثوانٍ.
مساحة المستوى 1 = مساحة المثلث CD = ½ (6-5)(40-20) = ½ (1)(20) = 10
مساحة المستوى ٢ = مساحة المثلث DE = ½ (٨-٦)(٢٠-٠) = ½ (٢)(٢٠) = ٢٠
مساحة المستوى 3 = مساحة المربع = (6-5)(20-0) = (1)(20) = 20

المسافة المقطوعة خلال الفترة الزمنية من t = 5 ثوانٍ إلى t = 8 ثوانٍ:
10 + 20 + 20 = 50 مترًا
الإجابة الصحيحة هي ب.

6. تم تصوير ملاحظة قطرات الزيت على سيارة تسير على طريق مستقيم كما هو موضح في الصورة.

مما يدل على أن السيارة تتحرك مع تسارع ثابت يكون….
أ. 1 و 2
ب. 1 و 3
ج. 1 و 4
د. 2 و 3
هـ. 2 و 4
مناقشة
(1) تسارع ثابت (تسارع موجب)
(2) تباطؤ ثابت (تسارع سالب)
(3) تسارع ثابت ثم سرعة ثابتة
(4) تسارع ثابت ثم تباطؤ ثابت
الإجابة الصحيحة هي أ.

7. يوفر الرسم البياني التالي للسرعة (v) مقابل الزمن (t) معلومات حول حركة الجسم.
المسافة التي قطعها الجسم في آخر 5 ثوانٍ هي...
أ. 100 م
ب. 120 م
ج. 130 م
د. 140 م
هـ. 150 م
مناقشة
المطلوب في هذا السؤال هو المسافة المقطوعة في آخر 5 ثوانٍ.
مساحة المستوى 1 = مساحة المثلث = ½ (6-5)(40-20) = ½ (1)(20) = 10
مساحة المستوى ٢ = مساحة المستطيل = (٩-٥)(٢٠-٠) = (٤)(٢٠) = ٨٠
مساحة المستوى 3 = مساحة المثلث = ½ (10-9)(20-0) = ½ (1)(20) = 10

المسافة المقطوعة خلال آخر 5 ثوانٍ:
10 + 80 + 10 = 100 مترًا
الإجابة الصحيحة هي أ.

8. يظهر في الصورة الرسم البياني للسرعة مقابل الزمن لسيارة تتحرك بسرعة GLBB!

يحدث التسارع نفسه في...
أ. أ – ب و ب – ج
ب. أ – ب و ج – د
ج. ب – ج و ج – د
د. ج – د و د – هـ
هـ. د – هـ و هـ – و
مناقشة
التسارع كمية قياسية، بينما السرعة كمية متجهة. التسارع دائمًا موجب، بينما السرعة المتجهة قد تكون موجبة أو سالبة. يكون التسارع موجبًا إذا زادت السرعة المتجهة (اتجاه السرعة المتجهة يساوي اتجاه التسارع)، ويكون سالبًا إذا انخفضت السرعة المتجهة (اتجاه السرعة المتجهة معاكس لاتجاه التسارع).
إحدى صيغ GLBB:
v_t = الخامس_o + عند —-> v_t - الخامس_o = عند —-> أ = ع_t - الخامس_o /ت
استخدم هذه الصيغة لحساب التسارع. بما أننا نحسب التسارع، وليس التسارع، فتجاهل الإشارة السالبة.
سرعة الجسم AB = (25 - 20) / (20 - 0) = 5 / 20 = 1/4 = 0,25 م/ث²
سرعة الجسم = (45 - 25) / (40 - 20) = 20 / 20 = 1 م/ث²
سرعة القرص المضغوط = (35 - 45) / (50 - 40) = 10 / 10 = 1 م/ث²
السرعة DE = (25 – 35) / (70 – 50) = 10 / 20 = 1/2 = 0,5 م/ث²
السرعة EF = (0 – 25) / (90 – 70) = 25 / 20 = 5/4 = 1,25 م/ث²
الإجابة الصحيحة هي ج.

9. تتناسب سرعة (v) جسم يتحرك في خط مستقيم طرديًا مع الزمن (t) كما هو موضح في الرسم البياني v-t. المسافة التي يقطعها الجسم في 10 ثوانٍ هي...
أ. 5 م
ب. 24 م
ج. 80 م
د. 250 م
هـ. 500 م
مناقشة
من المعروف (البيانات المستندة إلى الرسم البياني):
السرعة الابتدائية (v_o) = 0
السرعة النهائية (v_t) = 20 م/ث
الفاصل الزمني (t) = 4 ثوانٍ
سأل:
المسافة المقطوعة في 10 ثوانٍ؟
الجواب:
ثلاث صيغ للحركة الخطية المتسارعة بانتظام (GLBB):
v_t = الخامس_o + في
s = v_o t + ½ at²
v_t² = الخامس_o² + محورين
وصف الصيغة: v_t = السرعة النهائية، v_o = السرعة الابتدائية، a = التسارع، t = الفترة الزمنية، s = المسافة المقطوعة
احسب التسارع (a):
v_t = الخامس_o + في
20 = 0 + a (4)
20 = 4 أ
أ = 20 / 4
a = 5 م/ث²
احسب المسافة المقطوعة في 10 ثوانٍ:
s = v_o t + ½ at²
s = (0)(10) + ½ (5)(10)²
s = ½ (5)(100)
s = (5)(50)
s = 250 مترًا
الإجابة الصحيحة هي د.

10. إذا قُذف جسمٌ إلى أعلى من سطح الأرض، فإن الرسم البياني لمقدار التسارع الذي يتعرض له الجسم هو...
مناقشة
عندما يُقذف جسمٌ إلى أعلى من سطح الأرض، فإن التسارع الذي يتعرض له هو تسارع الجاذبية الأرضية. وتسارع الجاذبية الأرضية قيمة ثابتة تبلغ 9,8 م/ث².² ويكون اتجاه تسارع الجاذبية الأرضية دائمًا باتجاه مركز الأرض.
يتميز التسارع الثابت بخط مستقيم موازٍ للمحور t وعمودي على المحور a.
الإجابة الصحيحة هي د.

11. يتحرك جسم بسرعة كما هو موضح في الرسم البياني أدناه. المسافة التي يقطعها الجسم في 20 ثانية هي...

1. 600 م
2. 500 م
3. 200 م
4. 100 م

مناقشة
المسافة المقطوعة خلال 0-10 ثوانٍ = مساحة المربع + مساحة المثلث
مساحة المربع = (20-0)(10-0) = (20)(10) = 200 متر مربع
مساحة المثلث = (1/2)(10-0)(40-20) = (1/2)(10)(20) = (5)(20) = 100 متر
المسافة المقطوعة خلال 0 - 10 ثوانٍ = 200 متر + 100 متر = 300 متر
 
المسافة المقطوعة في 10-20 ثانية = مساحة المثلث
مساحة المثلث = (1/2)(20-10)(40-0) = (1/2)(10)(40) = (5)(40) = 200 متر

المسافة التي يقطعها جسم ما خلال 0 – 20 ثانية:
300 متر + 200 متر = 500 متر

الإجابة الصحيحة هي ب.

12. حركة ثلاثة أجسام، كل منها موضح بالرسم البياني أدناه.
العبارة الصحيحة لوصف حركة الأجسام الثلاثة هي...
مناقشة
الرسم البياني للكائن 1 = رسم بياني للتسارع (a) والزمن (t)
بناءً على الرسم البياني، يتحرك الجسم بتسارع ثابت أو يتحرك الجسم بتسارع ثابت. يتحرك في خط مستقيم بتسارع ثابت. يتم تمثيل التسارع الثابت بخط مستقيم يتقاطع مع محور التسارع (أ).

الرسم البياني للكائن 2 = رسم بياني للسرعة (v) والزمن (a)
بناءً على الرسم البياني، يتحرك الجسم بسرعة ثابتة أو يتحرك في خط مستقيم بسرعة ثابتة. وتُشير السرعة الثابتة إلى خط مستقيم يتقاطع مع محور السرعة (v).

الرسم البياني للكائن 3 = رسم بياني للإزاحة (x) والزمن (a)
بناءً على الرسم البياني، يبدو أن إزاحة الجسم ثابتة. هذا يعني أن الجسم لا يتحرك أو أنه في حالة سكون. ويُشار إلى الجسم الساكن بخط مستقيم يتقاطع مع محور الإزاحة (س).

الإجابة الصحيحة هي أ.

13. يوضح الرسم البياني التالي موضع جسم يتحرك على طول المحور السيني.
يوضح الرسم البياني أن الجسم يتحرك بسرعة ثابتة في الفترة الزمنية بين...

1. من 5 إلى 15 ثوانٍ ومن 25 إلى 35 ثانية
2. من 0 إلى 5 ثوانٍ ومن 35 إلى 40 ثانية
3. من 15 إلى 25 ثانية
4. من 0 إلى 5 ثوانٍ، ومن 15 إلى 25 ثانية، ومن 35 إلى 40 ثانية

مناقشة
من 5 إلى 15 ثانية ومن 25 إلى 35 ثانية = تبقى المسافة بين الجسمين ثابتة أو يبقى الجسم ثابتًا
من 0 إلى 5 ثوانٍ، ومن 15 إلى 25 ثانية، ومن 35 إلى 40 ثانية = تتغير مسافة الجسم دائمًا بانتظام في نفس الفترة الزمنية أو يتحرك الجسم بسرعة ثابتة.
الإجابة الصحيحة هي د.

مصدر السؤال:

أسئلة امتحان الفيزياء الوطني لطلاب المرحلة الثانوية العليا/المهنية

أسئلة الفيزياء للمرحلة الإعدادية (OSN)