8 Fragen zur geradlinigen Bewegung
1. Beachten Sie die folgende Aussage!
1. Fußgänger überqueren einen Zebrastreifen.
2. Die Katze rannte der Maus hinterher.
3. Reife Mangos fallen vom Baum
4. Ein Tennisball wird auf einer schiefen Ebene gestartet.
Die obige Aussage, die auch die gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung (GLBB) umfasst , lautet...
A. 1 und 2
B. 1 und 3
C. 2 und 4
D. 3 und 4
Diskussion
Gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung (GLBB) ist eine Bewegung mit konstanter Beschleunigung. Beispielsweise befindet sich ein Objekt anfangs in Ruhe. Nach einer Sekunde bewegt es sich mit einer Geschwindigkeit von 1 m/s, nach zwei Sekunden mit 2 m/s und nach drei Sekunden mit 3 m/s. Die Geschwindigkeit des Objekts erhöht sich also um 1 m/s pro Sekunde, oder es erfährt eine Beschleunigung von 1 m/s² . Beispiele für gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung sind eine reife Mango, die vom Baum fällt, und ein Tennisball, der eine schiefe Ebene hinunterrollt.
Eine reife Mango, die vom Baum fällt, befindet sich im freien Fall und erfährt eine konstante Erdbeschleunigung von 9,8 m/s² . Das bedeutet, dass sich die Geschwindigkeit der Mango innerhalb einer Sekunde um 9,8 m/s erhöht. Nach einer Sekunde Fallzeit beträgt ihre Geschwindigkeit 9,8 m/s, nach zwei Sekunden Fallzeit 2 × 9,8 m/s = 19,6 m/s usw.
Ein Tennisball, der auf einer schiefen Ebene losgelassen wird, erfährt ebenfalls eine Bewegung mit konstanter Gravitationsbeschleunigung, aber der Wert der Beschleunigung ist kleiner als 9,8 m/s², da er auch von der Neigung der Ebene abhängt.
Die richtige Antwort ist D.
2. Im Folgenden sind die Ergebnisse der Tickertimer-Eingabe aus einem Bewegungsexperiment dargestellt! Gleichförmige lineare Bewegung und gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung sind in Abbildung … dargestellt.
A. 1 und 2
B. 1 und 4
C. 2 und 3
D. 3 und 4
Diskussion
Tickertimer erstellt jede Sekunde einen neuen Messpunkt, sodass von einem Messpunkt zum nächsten immer das gleiche Zeitintervall, nämlich eine Sekunde, vergeht.
Wenn der Abstand zwischen den einzelnen Punkten immer gleich ist, dann ist die Geschwindigkeit des Objekts konstant (gleichförmige geradlinige Bewegung).
Wenn der Abstand zwischen den einzelnen Punkten geringer ist, verringert sich die Geschwindigkeit des Objekts (eine gleichförmig veränderliche geradlinige Bewegung verlangsamt sich).
Je größer der Abstand zwischen den einzelnen Punkten ist, desto größer ist die Geschwindigkeit des Objekts (gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung).
Anhand des obigen Bildes und der Erläuterung lässt sich folgender Schluss ziehen:
Abbildung 1: Gleichförmige geradlinige Bewegung
Abbildung 2: Gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung
Abbildung 3: Gleichmäßig beschleunigte und verzögerte lineare Bewegung
Abbildung 4: Gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung
Eine gleichförmige geradlinige Bewegung ist in Abbildung 1 dargestellt, eine gleichmäßig beschleunigte geradlinige Bewegung in Abbildung 4.
Die richtige Antwort ist B.
3. Beachten Sie die Ergebnisse des untenstehenden Experiments! Welche der folgenden Bewegungen ist eine gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung?
Diskussion
Tickertimer erzeugt jede Sekunde einen Messpunkt, sodass von einem Messpunkt zum nächsten immer das gleiche Zeitintervall, nämlich eine Sekunde, benötigt wird.
Wenn der Abstand zwischen den einzelnen Punkten immer gleich ist, dann ist die Geschwindigkeit des Objekts konstant (gleichförmige geradlinige Bewegung).
Wenn der Abstand zwischen den einzelnen Punkten geringer ist, verringert sich die Geschwindigkeit des Objekts (eine gleichförmig veränderliche geradlinige Bewegung verlangsamt sich).
Je größer der Abstand zwischen den einzelnen Punkten ist, desto größer ist die Geschwindigkeit des Objekts (gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung).
Anhand des obigen Bildes und der Erläuterung lässt sich folgender Schluss ziehen:
Abbildung A: Gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung
Abbildung B: Eine gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung wird abgebremst und anschließend beschleunigt.
Abbildung C: Gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung
Abbildung D: Gleichförmige geradlinige Bewegung
Die richtige Antwort ist A.
4. Ein Kind rollt, wie im folgenden Bild dargestellt, auf der Straße vorwärts, ohne mit dem Fahrrad zu treten.
Die Art der gleichmäßig beschleunigten linearen Bewegung (GLBB), die bei einem Fahrrad auftritt, wenn es auf einer Bahn fährt...
Diskussion
AB = Das Fahrrad gleitet nicht, weil es in die Pedale getreten wird, sondern weil es einer konstanten Gravitationsbeschleunigung unterliegt. Das bedeutet, dass seine Geschwindigkeit aufgrund der nach unten wirkenden Schwerkraft stetig zunimmt. Diese Bewegung ist also ein Beispiel für eine gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung (GLBB).
CD = Bei der Fahrt von C nach D erfährt das Fahrrad eine konstante Schwerkraftverzögerung. Das bedeutet, dass die Geschwindigkeit des Fahrrads aufgrund der nach unten wirkenden Schwerkraft stetig abnimmt. Diese Bewegung ist also ein Beispiel für eine gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung mit Verzögerung.
Die richtige Antwort ist D.
5. Das Diagramm, das den Zusammenhang zwischen Weg und Zeit bei gleichförmiger geradliniger Bewegung darstellt, ist...
Diskussion
Diagrammbeschreibung: s = Entfernung, t = Zeit
Die richtige Antwort ist A.
6. Ein Objekt legt in 5 Minuten 60 Meter zurück. Berechnen Sie die Geschwindigkeit des Objekts im Internationalen Einheitensystem (SI)!
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
Das Internationale Einheitensystem für Zeit (SI) misst die Zeit in Sekunden, nicht in Minuten. Daher werden Minuten in Sekunden umgerechnet.
Zeitintervall (t) = 5 Minuten = 5 (60 Sekunden) = 300 Sekunden
Entfernung (s) = 60 Meter
Gefragt: Geschwindigkeit (v)
Antwort :
Geschwindigkeitsformel:
v = s/t
v = 60 Meter / 300 Sekunden
v = 0,2 Meter/Sekunde
Die Geschwindigkeit des Objekts beträgt also 0,2 Meter pro Sekunde im Internationalen Einheitensystem (SI). Der Meter ist die internationale Einheit für die Längenmessung, die Sekunde die internationale Einheit für die Zeitmessung.
7. Folgendes ist eine Form der gleichmäßig beschleunigten linearen Bewegung...
A. ein fahrender Zug
B. ein geparktes Auto
C. Menschen, die immer weiterlaufen
D. Kokosnüsse, die von den Bäumen fallen
Diskussion
Eine gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung ist eine Bewegung mit konstanter Richtung, sodass die Bewegungsbahn geradlinig verläuft und die Geschwindigkeit des Objekts stetig zunimmt. Beispielsweise erhöht sich die Geschwindigkeit des Objekts jede Sekunde um 2 Meter pro Sekunde, nach 2 Sekunden beträgt sie 4 m/s, nach 3 Sekunden 6 m/s usw. In diesem Fall erfährt das Objekt eine konstante Beschleunigung von 2 m/ s².
A. Ein fahrender Zug hat eine veränderliche Geschwindigkeit und Richtung, sodass er keine gleichförmige geradlinige Bewegung ausführt.
B. Ein geparktes Auto gilt nicht als in Bewegung, da es stillsteht.
C. Personen, die gleichmäßig laufen, d. h. sie haben eine feste Richtung und eine feste Geschwindigkeit, dann führen sie eine gleichförmige geradlinige Bewegung aus.
D. Eine vom Baum fallende Kokosnuss hat eine feste Richtung und ihre Geschwindigkeit nimmt stetig mit der Erdbeschleunigung von 9,8 m/s² zu . Das bedeutet, dass die Geschwindigkeit der Kokosnuss jede Sekunde um 9,8 m/s zunimmt, nach 2 Sekunden 19,6 m/s beträgt, nach 3 Sekunden 29,4 m/s usw.
Die richtige Antwort ist D.
8. Achten Sie auf folgende Ereignisse im Alltag!
1. Ein Ball, der eine geneigte und glatte Ebene hinunterrollt
2. Eine Person fährt mit dem Fahrrad einen Hügel hinunter, ohne zu treten.
3. Der Baseball wird senkrecht nach oben geworfen, bis er seinen höchsten Punkt erreicht.
4. Der Tischtennisball rollt auf dem Sand
Dieses Ereignis, das ein Beispiel für beschleunigtes GLBB ist, wird durch die Zahl….. angezeigt.
A. (1) und (2)
B. (1) und (3)
C. (2) und (4)
D. (3) und (4)
Diskussion
1. Ein Ball, der eine geneigte und glatte Ebene hinunterrollt
Dies ist ein Beispiel für eine gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung, bei der der Ball aufgrund der konstanten Gravitationsbeschleunigung nach unten rollt.
2. Eine Person fährt mit dem Fahrrad einen Hügel hinunter, ohne zu treten.
Dies ist ein Beispiel für eine gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung, bei der sich das Fahrrad aufgrund der konstanten Gravitationsbeschleunigung nach unten bewegt.
3. Der Baseball wird senkrecht nach oben geworfen, bis er seinen höchsten Punkt erreicht.
Dies ist ein Beispiel für eine vertikale Aufwärtsbewegung, bei der der Ball einer konstanten Gravitationsverzögerung unterliegt. Diese Verzögerung (reduzierte Geschwindigkeit) bewirkt, dass der Ball auf seinem höchsten Punkt zum Stillstand kommt, bevor er zur Erdoberfläche zurückkehrt.
4. Der Tischtennisball rollt auf dem Sand
Dies ist kein Beispiel für eine gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung.
Die richtige Antwort ist A.
