Παράδειγμα ερωτήσεων για γράφημα ευθύγραμμης κίνησης

13 Παραδείγματα Ερωτήσεων για το Γράφημα Γραμμικής Κίνησης

1. Από το παραπάνω γράφημα, αυτό που δείχνει ένα αντικείμενο σε ηρεμία είναι...
Α. (1)
Β. (2)
Γ. (3)
Δ. (4)
Ε. (5)
Συζήτηση
Ένα αντικείμενο σε ηρεμία υποδεικνύεται από μια οριζόντια γραμμή κάθετη στον άξονα απόστασης (s). Αυτή η ευθεία γραμμή υποδεικνύει ότι η απόσταση παραμένει σταθερή καθώς ο χρόνος αυξάνεται.
Η σωστή απάντηση είναι η Γ.

2. Η κίνηση ενός αντικειμένου απεικονίζεται με ένα γράφημα της θέσης (s) ως προς τον χρόνο (t) όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Το μέρος του γραφήματος που δείχνει το αντικείμενο σε ηρεμία είναι το μέρος...
Α. (1)
Β. (2)
Γ. (3)
Δ. (4)
Ε. (5)
Συζήτηση
Οριζόντια γραμμή βέλους προς τα δεξιά = άξονας χρόνου (t). Καθώς η γραμμή κινείται προς τα δεξιά, ο χρόνος αυξάνεται. Κάθετη γραμμή βέλους προς τα πάνω = άξονας θέσης (s). Η γραμμή ανεβαίνει, η θέση αυξάνεται. Ένα αντικείμενο είναι ακίνητο, που σημαίνει ότι η θέση του αντικειμένου είναι σταθερή, δηλαδή δεν αλλάζει.
(1) Το Γράφημα 1 δείχνει ότι η θέση του αντικειμένου αυξάνεται με την πάροδο του χρόνου (το αντικείμενο κινείται προς τα εμπρός).
(2) Το Γράφημα 2 δείχνει τη θέση ενός σταθερού αντικειμένου με την πάροδο του χρόνου (το αντικείμενο είναι ακίνητο ή δεν κινείται).
(3) Το Γράφημα 3 δείχνει ότι η θέση του αντικειμένου αυξάνεται με την πάροδο του χρόνου (το αντικείμενο κινείται προς τα εμπρός).
(4) Το Γράφημα 4 δείχνει τη θέση του αντικειμένου να μειώνεται με την πάροδο του χρόνου (το αντικείμενο κινείται προς τα πίσω).
(5) Το Γράφημα 5 δείχνει ότι η θέση του αντικειμένου αυξάνεται με την πάροδο του χρόνου (το αντικείμενο κινείται προς τα εμπρός).
Η σωστή απάντηση είναι η Β.

3. Το παρακάτω γράφημα είναι ένα γράφημα GLBB, όπου το v αντιπροσωπεύει την ταχύτητα και το t αντιπροσωπεύει τον χρόνο. Το μέγεθος της επιτάχυνσης του αντικειμένου από το γράφημα είναι...
Α. 50 ms^-2
Β. 25 ms^-2
Γ. 10 ms^-2
Δ. 5 ms^-2
Ε. 2,5 ms^-2
Συζήτηση

4. Ένα άτομο ταξιδεύει με αυτοκίνητο από την πόλη Α στην πόλη Β, όπως φαίνεται στο παρακάτω γράφημα, ο άξονας Y είναι η συνιστώσα της ταχύτητας και ο άξονας X είναι η συνιστώσα του χρόνου, επομένως η απόσταση που διανύει το όχημα κατά το χρονικό διάστημα από το 30ό λεπτό έως το 60ό λεπτό είναι...
Α. 10 χλμ.
Β. 15 χλμ.
Γ. 20 χλμ.
Δ. 30 χλμ.
Α. 40 χλμ.
Συζήτηση
Είναι γνωστό ότι:
Ταχύτητα (v) = 40 χλμ/ώρα
Χρονικό διάστημα (t) = 60 – 30 = 30 λεπτά = 0,5 ώρες
Ερώτηση: Διανυθείσα απόσταση
Απάντηση:
Από το 30ό λεπτό έως το 60ό λεπτό, το όχημαομοιόμορφη γραμμική κίνηση.
Απόσταση = ταχύτητα x χρόνος
Απόσταση = (40 χλμ./ώρα) (0,5 ώρες)
Απόσταση = 20 χλμ.
Η σωστή απάντηση είναι η Γ.

5. Το γράφημα (vt) δείχνει την κίνηση ενός αυτοκινήτου από την ηρεμία και στη συνέχεια την κίνηση μέχρι να σταματήσει για 8 δευτερόλεπτα, όπως φαίνεται στην εικόνα.
Η απόσταση που διανύει το αυτοκίνητο μεταξύ t = 5 s και t = 8 s είναι…..
Α. 60 μ.
Β. 50 μ.
Γ. 35 μ.
Δ. 20 μ.
Α. 15 μ.
Συζήτηση
Αυτό που τίθεται σε αυτήν την ερώτηση είναι η διανυθείσα απόσταση μεταξύ του χρονικού διαστήματος t = 5 δευτερόλεπτα και t = 8 δευτερόλεπτα.
Εμβαδόν επιπέδου 1 = εμβαδόν τριγώνου CD = ½ (6-5)(40-20) = ½ (1)(20) = 10
Εμβαδόν επιπέδου 2 = εμβαδόν τριγώνου DE = ½ (8-6)(20-0) = ½ (2)(20) = 20
Εμβαδόν 3 = εμβαδόν τετραγώνου = (6-5)(20-0) = (1)(20) = 20

Διανυθείσα απόσταση μεταξύ του χρονικού διαστήματος t = 5 δευτερόλεπτα και t = 8 δευτερόλεπτα:
10 + 20 + 20 = 50 μέτρα
Η σωστή απάντηση είναι η Β.

6. Η παρατήρηση σταγόνων λαδιού σε ένα αυτοκίνητο που κινείται σε ευθύ δρόμο απεικονίζεται όπως στην εικόνα.

Που δείχνει ότι το αυτοκίνητο κινείται με σταθερή επιτάχυνση είναι….
Α. 1 και 2
Β. 1 και 3
Γ. 1 και 4
Δ. 2 και 3
Ε. 2 και 4
Συζήτηση
(1) Σταθερή επιτάχυνση (θετική επιτάχυνση)
(2) Σταθερή επιβράδυνση (αρνητική επιτάχυνση)
(3) Σταθερή επιτάχυνση και στη συνέχεια σταθερή ταχύτητα
(4) Σταθερή επιτάχυνση και στη συνέχεια σταθερή επιβράδυνση
Η σωστή απάντηση είναι το Α.

7. Το ακόλουθο γράφημα της ταχύτητας (v) σε συνάρτηση με τον χρόνο (t) παρέχει πληροφορίες σχετικά με την κίνηση ενός αντικειμένου.
Η απόσταση που διανύει το αντικείμενο τα τελευταία 5 δευτερόλεπτα είναι…
Α. 100 μ.
Β. 120 μ.
Γ. 130 μ.
Δ. 140 μ.
Α. 150 μ.
Συζήτηση
Αυτό που τίθεται σε αυτήν την ερώτηση είναι η απόσταση που διανύθηκε στα τελευταία 5 δευτερόλεπτα.
Εμβαδόν του 1 = εμβαδόν τριγώνου = ½ (6-5)(40-20) = ½ (1)(20) = 10
Εμβαδόν επιπέδου 2 = εμβαδόν ορθογωνίου = (9-5)(20-0) = (4)(20) = 80
Εμβαδόν του 3 = εμβαδόν τριγώνου = ½ (10-9)(20-0) = ½ (1)(20) = 10

Απόσταση που διανύθηκε κατά τα τελευταία 5 δευτερόλεπτα:
10 + 80 + 10 = 100 μέτρα
Η σωστή απάντηση είναι το Α.

8. Το γράφημα v – t ενός αυτοκινήτου που κινείται με GLBB φαίνεται στην εικόνα!

Η ίδια επιτάχυνση συμβαίνει και σε…
Α. Α – Β και Β – Γ
Β. Α – Β και Γ – Δ
Γ. Β – Ντο και Ντο – Δ
D. C – D και D – E
E. D – E και E – F
Συζήτηση
Η επιτάχυνση είναι ένα βαθμωτό μέγεθος, ενώ η ταχύτητα είναι ένα διανυσματικό μέγεθος. Η επιτάχυνση είναι πάντα θετική, ενώ η επιτάχυνση μπορεί να είναι θετική ή αρνητική. Η επιτάχυνση είναι θετική αν η ταχύτητα αυξάνεται (η κατεύθυνση της ταχύτητας = η κατεύθυνση της επιτάχυνσης) και η επιτάχυνση είναι αρνητική αν η ταχύτητα μειώνεται (η κατεύθυνση της ταχύτητας είναι αντίθετη από την κατεύθυνση της επιτάχυνσης).
Ένας από τους τύπους GLBB:
v_t = v_o + στο —-> v_t - v_o = στο —-> a = v_t - v_o / τ
Χρησιμοποιήστε αυτόν τον τύπο για να υπολογίσετε την επιτάχυνση. Εφόσον υπολογίζουμε την επιτάχυνση, όχι την επιτάχυνση, αγνοήστε το αρνητικό πρόσημο.
Ταχύτητα ΑΒ = (25 – 20) / (20 – 0) = 5 / 20 = 1/4 = 0,25 m/s²
Ταχύτητα BC = (45 – 25) / (40 – 20) = 20 / 20 = 1 m/s²
Ταχύτητα CD = (35 – 45) / (50 – 40) = 10 / 10 = 1 m/s²
Ταχύτητα DE = (25 – 35) / (70 – 50) = 10 / 20 = 1/2 = 0,5 m/s²
Ταχύτητα EF = (0 – 25) / (90 – 70) = 25 / 20 = 5/4 = 1,25 m/s²
Η σωστή απάντηση είναι η Γ.

9. Η ταχύτητα (v) ενός αντικειμένου που κινείται σε ευθεία γραμμή ως προς τον χρόνο (t) φαίνεται στο γράφημα v-t. Η απόσταση που διανύει το αντικείμενο σε 10 s είναι…
Α. 5 μ.
Β. 24 μ.
Γ. 80 μ.
Δ. 250 μ.
Α. 500 μ.
Συζήτηση
Είναι γνωστό (δεδομένα βασισμένα σε γράφημα):
Αρχική ταχύτητα (v_o) = 0
Τελική ταχύτητα (v_t) = 20 m/s
Χρονικό διάστημα (t) = 4 δευτερόλεπτο
Ερωτηθείς:
Απόσταση που διανύθηκε σε 10 δευτερόλεπτα;
Απάντηση:
Τρεις τύποι για ομοιόμορφα επιταχυνόμενη γραμμική κίνηση (GLBB):
v_t = v_o + στο
s = v_o t + ½ στις²
v_t² = v_o² + 2 άξονες
Περιγραφή τύπου: v_t = τελική ταχύτητα, v_o = αρχική ταχύτητα, a = επιτάχυνση, t = χρονικό διάστημα, s = διανυθείσα απόσταση
Υπολογίστε την επιτάχυνση (a):
v_t = v_o + στο
20 = 0 + α (4)
20 = 4 α
α = 20 / 4
α = 5 m/s²
Υπολογίστε την απόσταση που διανύθηκε σε 10 δευτερόλεπτα:
s = v_o t + ½ στις²
s = (0)(10) + ½ (5)(10)²
s = ½ (5)(100)
s = (5)(50)
s = 250 μέτρα
Η σωστή απάντηση είναι το Δ.

10. Αν ένα αντικείμενο εκτοξευθεί προς τα πάνω από την επιφάνεια της γης, τότε το γράφημα του μεγέθους της επιτάχυνσης που βιώνει το αντικείμενο είναι...
Συζήτηση
Όταν ένα αντικείμενο εκτοξεύεται προς τα πάνω από την επιφάνεια της Γης, η επιτάχυνση που βιώνει το αντικείμενο είναι η βαρυτική επιτάχυνση της Γης. Η βαρυτική επιτάχυνση της Γης έχει σταθερή τιμή 9,8 m/s2.² και η κατεύθυνση της βαρυτικής επιτάχυνσης της Γης είναι πάντα προς το κέντρο της Γης.
Η σταθερή επιτάχυνση χαρακτηρίζεται από μια ευθεία γραμμή παράλληλη προς τον άξονα t και κάθετη προς τον άξονα a.
Η σωστή απάντηση είναι το Δ.

11. Ένα αντικείμενο κινείται με ταχύτητα όπως φαίνεται στο παρακάτω γράφημα. Η απόσταση που διανύει το αντικείμενο σε 20 δευτερόλεπτα είναι….

1. 600 μ.
2. 500 μ.
3. 200 μ.
4. 100 μ.

Συζήτηση
Διανυθείσα απόσταση σε διάστημα 0 – 10 δευτερολέπτων = εμβαδόν τετραγώνου + εμβαδόν τριγώνου
Εμβαδόν τετραγώνου = (20-0)(10-0) = (20)(10) = 200 μέτρα
Εμβαδόν τριγώνου = (1/2)(10-0)(40-20) = (1/2)(10)(20) = (5)(20) = 100 μέτρα
Διανυθείσα απόσταση σε 0 – 10 δευτερόλεπτα = 200 μέτρα + 100 μέτρα = 300 μέτρα
 
Απόσταση που διανύθηκε σε 10 – 20 δευτερόλεπτα = εμβαδόν τριγώνου
Εμβαδόν τριγώνου = (1/2)(20-10)(40-0) = (1/2)(10)(40) = (5)(40) = 200 μέτρα

Απόσταση που διανύει ένα αντικείμενο σε διάστημα 0-20 δευτερολέπτων:
300 μέτρα + 200 μέτρα = 500 μέτρα

Η σωστή απάντηση είναι η Β.

12. Η κίνηση τριών αντικειμένων, καθένα από τα οποία απεικονίζεται στο παρακάτω γράφημα.
Η σωστή δήλωση για την κίνηση των τριών αντικειμένων είναι….
Συζήτηση
Γράφημα αντικειμένου 1 = Γράφημα επιτάχυνσης (a) και χρόνου (t)
Με βάση το γράφημα, το αντικείμενο κινείται με σταθερή επιτάχυνση ή το αντικείμενο κινείται με σταθερή επιτάχυνση. κινείται σε ευθεία γραμμή με σταθερή επιτάχυνσηΗ σταθερή επιτάχυνση φαίνεται από μια ευθεία γραμμή που τέμνει τον άξονα επιτάχυνσης (α).

Γράφημα αντικειμένου 2 = Γράφημα ταχύτητας (v) και χρόνου (a)
Με βάση το γράφημα, το αντικείμενο κινείται με σταθερή ταχύτητα ή κινείται σε ευθεία γραμμή με σταθερή ταχύτητα. Η σταθερή ταχύτητα υποδεικνύεται από μια ευθεία γραμμή που τέμνει τον άξονα ταχύτητας (v).

Γράφημα αντικειμένου 3 = Γράφημα μετατόπισης (x) και χρόνου (a)
Με βάση το γράφημα, φαίνεται ότι η μετατόπιση του αντικειμένου παραμένει σταθερή. Αυτό σημαίνει ότι το αντικείμενο δεν κινείται ή είναι ακίνητο. Ένα ακίνητο αντικείμενο υποδεικνύεται από μια ευθεία γραμμή που τέμνει τον άξονα μετατόπισης (x).

Η σωστή απάντηση είναι το Α.

13. Η θέση ενός αντικειμένου που κινείται κατά μήκος του άξονα x φαίνεται στο ακόλουθο γράφημα.
Το γράφημα δείχνει ότι το αντικείμενο κινείται με σταθερή ταχύτητα στο χρονικό διάστημα μεταξύ…

1. 5 έως 15 δευτερόλεπτα και 25 έως 35 δευτερόλεπτα
2. 0 έως 5 δευτερόλεπτα και 35 έως 40 δευτερόλεπτα
3. 15 έως 25 δευτερόλεπτα
4. 0 έως 5 δευτερόλεπτα, 15 έως 25 δευτερόλεπτα και 35 έως 40 δευτερόλεπτα

Συζήτηση
5 έως 15 δευτερόλεπτα και 25 έως 35 δευτερόλεπτα = η απόσταση μεταξύ των αντικειμένων παραμένει σταθερή ή το αντικείμενο είναι ακίνητο
0 έως 5 δευτερόλεπτα, 15 έως 25 δευτερόλεπτα και 35 έως 40 δευτερόλεπτα = η απόσταση του αντικειμένου αλλάζει πάντα τακτικά στο ίδιο χρονικό διάστημα ή το αντικείμενο κινείται με σταθερή ταχύτητα.
Η σωστή απάντηση είναι το Δ.

Πηγή ερώτησης:

Ερωτήσεις Φυσικής για Πανελλαδικές Εξετάσεις Λυκείου/Επαγγελματικού Λυκείου

Ερωτήσεις Φυσικής Γυμνασίου - OSN