Eksempel på spørgsmål om direkte bevægelse

19 eksempler på spørgsmål med direkte bevægelse

1. Se på grafen for hastigheden (v) som funktion af tiden (t) for et objekt, der bevæger sig i en lige linje. Størrelsen af ​​den deceleration, som objektet oplever, er….
A. 2,5 ms^-2
B. 3,5 ms^-2
C. 4,0 ms^-2
D. 5,0 ms^-2
Ø. 6,0 ms^-2
Diskussion
AB = konstant acceleration (ensartet skiftende lineær bevægelse), BC = konstant hastighed (ensartet skiftende lineær bevægelse), CD = konstant deceleration (ensartet skiftende lineær bevægelse).

Det rigtige svar er A.

2. Grafen på siden er en graf af et objekt, der bevæger sig i en lige linje. Den afstand, som objektet tilbagelægger mellem 0 og 8 s, er….
A. 72 m
B. 64 m
Ca. 48 meter
D. 24 m
Ø. 12 m
Diskussion
Brug samme metode som i det forrige problem, hvor tilbagelagt afstand = arealet af det skyggelagte område på grafen. Se grafen ovenfor! Det skyggelagte område er opdelt i sektioner, så arealet kan beregnes ved hjælp af den kendte formel.
Areal af plan 1 = areal af trekant = ½ (4-0)(12-0) = ½ (4)(12) = (2)(12) = 24
Areal af plan 2 = areal af rektangel = (8-4)(12-0) = (4)(12) = 48

Tilbagelagt afstand i tidsintervallet på 8 sekunder = 24 + 48 = 72 meter
Det rigtige svar er A.

3. Se på grafen for hastigheden v mod t for følgende objekt, der bevæger sig i en ret linje!
Den tilbagelagte afstand på 12 sekunder er….
A. 8 m
B. 10 m
Ca. 12 meter
D. 24 m
Ø. 36 m
Diskussion
Dette spørgsmål ligner det foregående. Mens det foregående spørgsmål spurgte om den tilbagelagte distance på 10 sekunder, spørger dette spørgsmål om den tilbagelagte distance på 12 sekunder.

4. En genstand bevæger sig i en lige linje med en konstant hastighed på 36 km/t ^-1 i 5 sekunder, accelererer derefter med en acceleration på 1 m/s ^-2 i 10 sekunder og decelererer med en acceleration på 2 m/s ^-2, indtil genstanden stopper. Grafen (vt), der viser genstandens rejse, er...

Diskussion
Det er kendt, at:
Bevægelse 1 = GLB
Konstant hastighed (v) = 36 km/t = 36 (1000 m) / 3600 s = 36.000 m / 3600 s = 10 m/s
Tidsinterval (t) = 5 sekunder
Bevægelse 2 = accelereret GLBB
Starthastighed (v_o) = bevægelseshastighed 1 = 10 m/s
Acceleration (a) = 1 m/s²
Tidsinterval (t) = 10 sekunder
Bevægelse 3 = Decelereret GLBB
Acceleration (a) = -2 m/s²
Sluthastighed (v_t) = 0 m/s
Ønskes: En graf, der viser et objekts bevægelse

Svar:
Grafen kan bestemmes efter at have kendskab til den endelige hastighed for bevægelse 2 og tidsintervallet for bevægelse 3.
Sluthastighed for bevægelse 2:
v_t = v_o + ved
v_t = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 m/s
Sluthastighed af bevægelse 2 (v_t) = bevægelsens starthastighed 3 (v_o) = 20 m/s
Tidsinterval for bevægelse 3:
v_t = v_o + ved
0 = 20 + (-2)(t)
0 = 20 – 2t
20 = 2t
t = 20 / 2
t = 10 sekund

Se grafen ovenfor.
Bevægelse 1: Objektet bevæger sig med en konstant hastighed på 10 m/s i 5 sekunder.
Bevægelse 2: Objektet accelererer i 10 sekunder, indtil dets hastighed når 20 m/s
Bevægelse 3: Objektet bremses i 10 sekunder, indtil det stopper.
Den passende graf er grafen i svar B.
Det rigtige svar er B.

5. En bil bevæger sig i starten i en lige linje med en konstant hastighed på 5 ms ^-1 . Efter at have opretholdt sin hastighed i 10 sekunder accelererer bilen, så den i de næste 5 sekunder har en acceleration på 1 ms ^-2 . Derefter slukkes bilens motor, så bilen stopper efter at have tilbagelagt en samlet afstand på 137,5 m. Bilens bevægelse kan beskrives ved en graf over hastigheden (v) mod tiden (t), som er passende....

Diskussion
Det er kendt, at:
Bevægelse 1 = GLB
Konstant hastighed (v) = 5 m/s
Tidsinterval (t) = 10 sekunder
Bevægelse 2 = accelereret GLBB
Starthastighed (v_o) = bevægelseshastighed 1 = 5 m/s
Acceleration (a) = 1 m/s²
Tidsinterval (t) = 5 sekunder
Bevægelse 3 = Decelereret GLBB
Sluthastighed (v_t) = 0 m/s
Samlet tilbagelagt afstand (s) = 137,5 m/s
Ønskes: En graf, der viser et objekts bevægelse
Svar:
Tilbagelagt afstand med bevægelse 1:
s = vt = (5)(10) = 50 meter
Tilbagelagt afstand med bevægelse 2:
s = v_o t + ½ ved² = (5)(5) + ½ (1)(5)2 = 25 + ½ (25) = 25 + 12,5 = 37,5 meter
Tilbagelagt afstand med bevægelse 3:
137,5 – (50 + 37,5) = 137,5 – 87,5 = 50 meter

Grafen kan bestemmes efter at have kendskab til den endelige hastighed for bevægelse 2 og tidsintervallet for bevægelse 3.
Sluthastighed af bevægelse 2
Den endelige hastighed for bevægelse 2 beregnes ved hjælp af dataene fra bevægelse 2.
v_t = v_o + ved
v_t = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 m/s
Sluthastighed af bevægelse 2 (v_t) = bevægelsens starthastighed 3 (v_o) = 10 m/s

Tidsinterval for bevægelse 3
Tidsintervallet kan beregnes, når decelerationen er kendt. Beregningen af ​​deceleration (a) og tidsinterval (t) bruger bevægelsesdata 3.

Deceleration af et objekt i bevægelse 3:
v_t² = v_o² + 2 aksler
0² = 10² + 2 a (50)
0 = 100 + 100 a
100 = -100 a
a = – 100 / 100
a = – 1 m/s²
Tidsinterval for bevægelse 3:
v_t = vo + ved
0 = 10 + (-1) t
0 = 10 – t
t = 10 sekund
Se grafen ovenfor.
Bevægelse 1: Objektet bevæger sig med en konstant hastighed på 5 m/s i 10 sekunder.
Bevægelse 2: Objektet accelererer i 5 sekunder, indtil dets hastighed når 10 m/s
Bevægelse 3: Objektet bremses i 10 sekunder, indtil det stopper.
Det rigtige svar er D.

6. En bil med en masse på 800 kg kører i en lige linje med en starthastighed på 36 km/t.^-1 Efter at have tilbagelagt en afstand på 150 m, bliver hastigheden 72 km/t^-1Bilens rejsetid er…
A. 5 sekunder
B. 10 sekunder
Ca. 17 sekunder
D. 25 sekunder
E. 35 sekunder
Diskussion
Det er kendt, at:
v_o = 36 km/t = 36000 m / 3600 s = 10 m/s
v_t = 72 km/t = 72000 m / 3600 s = 20 m/s
s = 150 meter
Spurgt: rejsetid (t)?
Svar:
Der er tre formler for ensartet accelereret lineær bevægelse (GLBB):
v_t = v_o + ved
s = vo t + ½ ved²
v_t² = v_o² + 2 aksler
Baseret på de kendte data kan vi ikke direkte beregne rejsetiden ved hjælp af en af ​​formlerne ovenfor.
Beregn først accelerationen (a) ved hjælp af den 3. formel.
v_t² = v_o² + 2 aksler
20² = 10² + 2 a (150)
400 = 100 + 300 a
400 – 100 = 300 a
300 = 300 a
a = 300/300
a = 1 m/s²
Beregn tidsintervallet (t) ved hjælp af den 1. formel.
v_t = v_o + ved
20 = 10 + (1) t
20 – 10 = t
t = 10 sekund
Det rigtige svar er B.

7. En bilist kører med en hastighed på 20 m/s. Da han ser et fartbump foran sig, træder han på bremsen, og bilen stopper efter 5 sekunder. Beregn den tilbagelagte afstand!
Diskussion
Det er kendt, at:
Starthastighed (v_o) = 20 m/s
Sluthastighed (v_t) = 0 m/s
Tidsinterval (t) = 5 sekunder
Spurgt: tilbagelagt afstand (s)
Svar:
Beregn først bilens deceleration:
v_t = v_o + ved
0 = 20 + en 5
-20 = 5a
a = -20/5
a = -4 m/s²
Beregn den tilbagelagte afstand af bilen:
s = v_o t + 1/2 ved²
s = (20)(5) + 1/2 (-4)(5)² = (20)(5) + (-2)(25)
s = 100 – 50
s = 50 meter
Bilens tilbagelagte afstand er 50 meter.

8. Se på det følgende billede.

Den tilbagelagte afstand, som objektet tilbagelægger ved tidspunktet t = 40 sekunder, er…

A. 100 m

B. 160 m

Ca. 220 meter

D. 280 m

Ø. 320 m

Diskussion

Areal af felt 1 = areal af rektangel = (20-0)(8-0) = (20)(8) = 160 meter

Areal af plan 2 = areal af trekant = ½ (25-20)(8-0) = ½ (5)(8) = (5)(4) = 20 meter

Areal af plan 3 = areal af trekant = ½ (30-25)(8-0) = ½ (5)(8) = (5)(4) = 20 meter

Areal af felt 4 = areal af rektangel = (40-30)(8-0) = (10)(8) = 80 meter

Tilbagelagt afstand i et tidsinterval på 40 sekunder = 160 + 20 + 20 + 80 = 280 meter

Det rigtige svar er D.

9. Ændringen i hastigheden af ​​et objekt, der bevæger sig i 20 sekunder, er vist i vt-grafen nedenfor!

Den afstand, som et objekt tilbagelægger under bevægelse, er…

A. 200 m

B. 260 m

Ca. 300 meter

D. 400 m

Ø. 470 m

Diskussion

Areal af plan 1 = areal af trekant = ½ (5-0)(20-0) = ½ (5)(20) = (5)(10) = 50 meter

Areal af felt 2 = areal af rektangel = (15-5)(20-0) = (10)(20) = 200 meter

Areal af plan 3 = areal af trekant = ½ (20-15)(20-0) = ½ (5)(20) = (5)(10) = 50 meter

Tilbagelagt afstand i et tidsinterval på 20 sekunder = 50 + 200 + 50 = 300 meter

Det rigtige svar er C.

10. En genstand bevæger sig i en lige linje med en konstant hastighed på 36 km/t ^-1 i 5 sekunder, accelererer derefter med en acceleration på 1 m/s ^-2 i 10 sekunder og decelererer med en acceleration på 2 m/s ^-2, indtil genstanden stopper. Grafen (vt), der viser genstandens rejse, er...

Diskussion

Det er kendt, at:
Bevægelse 1 = GLB
Konstant hastighed (v) = 36 km/t = 36 (1000 m) / 3600 s = 36.000 m / 3600 s = 10 m/s
Tidsinterval (t) = 5 sekunder
Bevægelse 2 = accelereret GLBB
Starthastighed (v_o) = bevægelseshastighed 1 = 10 m/s
Acceleration (a) = 1 m/s²
Tidsinterval (t) = 10 sekunder
Bevægelse 3 = Decelereret GLBB
Acceleration (a) = -2 m/s²
Sluthastighed (v_t) = 0 m/s
Ønskes: En graf, der viser et objekts bevægelse
Svar:

Grafen kan bestemmes efter at have kendskab til den endelige hastighed for bevægelse 2 og tidsintervallet for bevægelse 3.
Sluthastighed for bevægelse 2:
v_t = v_o + ved
v_t = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 m/s

Sluthastighed af bevægelse 2 (v_t) = bevægelsens starthastighed 3 (v_o) = 20 m/s
Tidsinterval for bevægelse 3:
v_t = v_o + ved
0 = 20 + (-2)(t)
0 = 20 – 2t
20 = 2t
t = 20 / 2
t = 10 sekund

Se grafen ovenfor.
Bevægelse 1: Objektet bevæger sig med en konstant hastighed på 10 m/s i 5 sekunder.
Bevægelse 2: Objektet accelererer i 10 sekunder, indtil dets hastighed når 20 m/s
Bevægelse 3: Objektet bremses i 10 sekunder, indtil det stopper.
Den passende graf er grafen i svar B.
Det rigtige svar er B.

11. En bil bevæger sig i starten i en lige linje med en konstant hastighed på 5 ms ^-1 . Efter at have opretholdt sin hastighed i 10 sekunder accelererer bilen, så den i de næste 5 sekunder har en acceleration på 1 ms ^-2 . Derefter slukkes bilens motor, så bilen stopper efter at have tilbagelagt en samlet afstand på 137,5 m. Bilens bevægelse kan beskrives ved en graf over hastigheden (v) mod tiden (t), som er passende....

Diskussion
Det er kendt, at:
Bevægelse 1 = GLB
Konstant hastighed (v) = 5 m/s
Tidsinterval (t) = 10 sekunder
Bevægelse 2 = accelereret GLBB
Starthastighed (v_o) = bevægelseshastighed 1 = 5 m/s
Acceleration (a) = 1 m/s²
Tidsinterval (t) = 5 sekunder
Bevægelse 3 = Decelereret GLBB
Sluthastighed (v_t) = 0 m/s

Samlet tilbagelagt afstand (s) = 137,5 m/s
Ønskes: En graf, der viser et objekts bevægelse
Svar:
Tilbagelagt afstand med bevægelse 1:
s = vt = (5)(10) = 50 meter
Tilbagelagt afstand med bevægelse 2:
s = v_o t + ½ ved² = (5)(5) + ½ (1)(5)² = 25 + ½ (25) = 25 + 12,5 = 37,5 meter
Tilbagelagt afstand med bevægelse 3:
137,5 – (50 + 37,5) = 137,5 – 87,5 = 50 meter

Grafen kan bestemmes efter at have kendskab til den endelige hastighed for bevægelse 2 og tidsintervallet for bevægelse 3.
Sluthastighed af bevægelse 2
Den endelige hastighed for bevægelse 2 beregnes ved hjælp af dataene fra bevægelse 2.

v _t = v _o + ved

vt = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 m/ _s

Sluthastighed for bevægelse 2 (v _t ) = starthastighed for bevægelse 3 (vo ₎ = 10 m/s

Tidsinterval for bevægelse 3

Tidsintervallet kan beregnes, når decelerationen er kendt. Beregningen af ​​deceleration (a) og tidsinterval (t) bruger bevægelsesdata 3.

Deceleration af et objekt i bevægelse 3:

vt² = _v² ^{+ 2} som_​

0 ² = 10 ² + 2 a (50)

0 = 100 + 100 a

100 = -100 a

a = – 100 / 100

a = – 1 m/ ^s²

Tidsinterval for bevægelse 3:

v _t = v _o + ved

0 = 10 + (-1) t

0 = 10 – t

t = 10 sekund

Se grafen ovenfor.

Bevægelse 1: Objektet bevæger sig med en konstant hastighed på 5 m/s i 10 sekunder.

Bevægelse 2: Objektet accelererer i 5 sekunder, indtil dets hastighed når 10 m/s

Bevægelse 3: Objektet bremses i 10 sekunder, indtil det stopper.

Det rigtige svar er D.

Lige bevægelse

12.

Grafen til højre viser et objekt, der bevæger sig i en lige linje. Den afstand, som objektet tilbagelægger mellem 0 og 8 sekunder, er….

A. 72 m
B. 64 m
Ca. 48 meter
D. 24 m
Ø. 12 m

Diskussion
Brug samme metode som i det forrige problem, hvor tilbagelagt afstand = arealet af det skyggelagte område på grafen. Se grafen ovenfor! Det skyggelagte område er opdelt i sektioner, så arealet kan beregnes ved hjælp af den kendte formel.
Areal af plan 1 = areal af trekant = ½ (4-0)(12-0) = ½ (4)(12) = (2)(12) = 24
Areal af plan 2 = areal af rektangel = (8-4)(12-0) = (4)(12) = 48

Tilbagelagt afstand i tidsintervallet på 8 sekunder = 24 + 48 = 72 meter
Det rigtige svar er A.

13.

Vær opmærksom på grafen kecepatan v mod t for et objekt, der bevæger sig i en lige linje nedenunder!
Den tilbagelagte afstand på 12 sekunder er….

A. 8 m
B. 10 m
Ca. 12 meter
D. 24 m
Ø. 36 m

Diskussion
Dette spørgsmål ligner det foregående. Mens det foregående spørgsmål spurgte om den tilbagelagte distance på 10 sekunder, spørger dette spørgsmål om den tilbagelagte distance på 12 sekunder.
Areal af 1 = areal af trekant = ½ (2-0)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Areal af plan 2 = areal af rektangel = (6-2)(4-0) = (4)(4) = 16
Areal af 3 = areal af trekant = ½ (8-6)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Areal af 4 = areal af trekant = ½ (10-8)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Areal af 5 = areal af kvadrat = (12-10)(4-0) = (2)(4) = 8

Tilbagelagt afstand i et tidsinterval på 10 sekunder = 4 + 16 + 4 + 4 + 8 = 36 meter
Det rigtige svar er D.

Spørgsmålskilde:

Nationale eksamensspørgsmål i fysik til gymnasiet/erhvervsgymnasiet

Eksempler på ensartede, lige bevægelsesspørgsmål
14. En bil kører i en lige linje med en konstant hastighed på 10 m/s. Bestem den afstand, bilen har tilbagelagt efter at have kørt i 10 m/s.
Diskussion
En konstant hastighed på 10 meter/sekund betyder, at bilen bevæger sig 10 meter hvert sekund.
Efter 2 sekunder bevæger motorcyklen sig en afstand på (2)(10) = 20 meter.,
Efter 3 sekunder bevæger motorcyklen sig en afstand på (3)(10) = 30 meter.,
Efter 10 sekunder bevæger motorcyklen sig en afstand på (10)(10) = 100 meter..
Læs mere på siden eksempel på ensartet lige bevægelse

Eksempel på ensartet accelereret lineær bevægelse
15. Et objekt, der oprindeligt er i hvile, bevæger sig med en konstant acceleration på 5 m/s.²Bestem hastigheden og den tilbagelagte afstand efter 5 sekunder.
Diskussion
(a) Hastighed efter 5 sekunder
Konstant acceleration på 5 m/s² Det betyder, at hastigheden øges med 5 m/s hvert sekund. Efter 2 sekunder øges hastigheden til 10 m/s. Efter 5 sekunder øges hastigheden til 25 m/s.
(b) Tilbagelagt afstand efter 5 sekunder
Det er kendt, at:
Starthastighed (v_o) = 0 (objektet er oprindeligt i hvile).
Acceleration (a) = 5 m/s²
Tidsinterval (t) = 5 sekunder
Spurgt: tilbagelagt afstand (s)
Svar:
s = v_o t + ½ ved² = (0)(5) + ½ (5)(5²) = 0 + (2,5)(25) = 62,5 meter
Den tilbagelagte afstand efter 5 sekunder er 62,5 meter.

16. En bil på 400 kg kører i en lige linje med en starthastighed på 72 km/t. Efter at have kørt 100 meter øges hastigheden til 108 km/t. Den tid, det tager bilen at tilbagelægge denne afstand, er...
A. 1 sekund
B. 2 sekunder
C. 3 sekunder
D. 4 sekunder
E. 5 sekunder
Diskussion
Det er kendt, at:
v_o = 72 km/t = (72)(1000 m) / 3600 s = 20 m/s
v_t = 108 km/t = (108)(1000 m) / 3600 s = 30 m/s
s = 100 meter
Spurgt: tidsinterval (t)?
Svar:

17. Grafen på siden viser bevægelsen af ​​en bil, der bevæger sig i en lige linje med en konstant hastighed. Den afstand, bilen tilbagelægger på 8 sekunder, er...

A. 40 m
B. 60 m
Ca. 80 meter
D. 100 m
Ø. 120 m
Diskussion
Det er kendt, at:
v_o = 10 m/s
v_t = 20 m/s
t = 8 sekund
Spurgt: Tilbagelagt afstand (s)?
Svar:

Det rigtige svar er E.

18. Grafen på siden er en graf af et objekt, der bevæger sig i en lige linje. Den afstand, som objektet tilbagelægger mellem 0 og 6 sekunder, er...

A. 40 m
B. 45 m
Ca. 50 meter
D. 55 m
Ø. 60 m
Diskussion
Tilbagelagt afstand = grafens areal (s = vt)
Tilbagelagt afstand 1 = ½ (10)(3) = (5)(3) = 15 meter
Tilbagelagt afstand 2 = (10)(6-3) = (10)(3) = 30 meter
Samlet tilbagelagt afstand:
15 meter + 30 meter = 45 meter
Det rigtige svar er B

Lær mere på eksempelsiden for ensartet accelereret lineær bevægelse.

Eksempel på frit fald
19. Mangoen faldt af stilken og ankom til jorden efter 2 sekunder. Mangofrugtens hastighed, når den rammer jorden, er... g = 10 m/s²
Diskussion
Hvis tyngdeaccelerationen = 10 m/s² Så en mango eller en hvilken som helst genstand, der falder frit, oplever en hastighedsforøgelse på 10 m/s hvert sekund. Efter 2 sekunder er mangoens hastighed 20 m/s.
Læs mere på siden eksempel på frit fald