等速直線運動に関する7つの問題例
1. オートバイが一定の速度 10 m/s で直線上を移動します。10 秒後と 60 秒後のオートバイの移動距離を求めなさい。
討論
一定速度=10m/s、つまり毎秒10メートルとは、バイクが1秒ごとに10メートル進むことを意味します。
2秒後、バイクは20メートル移動し、
5秒後、バイクは50メートル移動し、
10秒後、バイクは100メートル移動した。,
60秒後、バイクは600メートル移動した。.
2. 車が時速72kmの一定速度で直線を走行します。2分後と5分後の車の走行距離を求めなさい。
討論
72 km/h = (72)(1000メートル) / 3600秒 = 72000 / 3600秒 = 20メートル/秒。
一定の速度20メートル/秒とは、車が1秒間に20メートル進むことを意味します。
120秒後、つまり2分後には、バイクは(20)(120) = 2400メートルの距離を移動します。,
300秒後、つまり5分後には、バイクは(20)(300) = 6000メートルの距離を移動します。.
3. ある物体が直線上を50秒ごとに100メートル移動します。物体の速度を求めなさい。
討論
100メートル / 50秒 = 10メートル / 5秒 = 2メートル/秒.
4. 下のグラフに基づくと、物体の運動速度は…です。
討論
速度=距離/時間
速度 = 2メートル / 1秒 = 4メートル / 2秒 = 6メートル / 3秒 = 8メートル / 4秒 = 2メートル/秒.
5. 車Aと車Bは直線軌道上を一定の速度で互いに向かって移動しています。2台の車間の距離が100メートルのとき、車Aは一定の速度10m/sで移動し、車Bは一定の速度40m/sで移動しています。(a) 車Aが車Bを追い越す直前に移動した距離、(b) 車Bが車Aを追い越すまでに移動した時間間隔を求めなさい。
討論
車Aは毎秒10メートルの一定速度で走行する。つまり、車Aは1秒ごとに10メートル移動する。 2秒後、車Aは一定の距離を移動する。 20メートル.
車Bは毎秒40メートルの一定速度で走行する。つまり、車Aは1秒ごとに40メートル走行する。 2秒後、車Bは一定の距離を移動する。 80メートル.
20メートル + 80メートル = 100メートル.
(a)車Aが車Bを追い越すまでに走行した距離は 20メートル車Bが車Aを追い越すまでに走行した距離は 80メートル.
(b)車Bが車Aを追い越すまでの時間間隔は 2秒車Aと車Bの間の時間間隔は 2秒
6. 次の表には、物体の距離と移動時間が記載されています。

ある学生が、上の表に示すように、2つの物体の運動に関する実験を3回行った。物体1と物体2でそれぞれ発生した運動の種類は…
A. GLBとGLBBは減速される
B. 加速型GLBおよびGLBB
C. 加速型GLBBおよびGLB
D. GLBBとGLBの減速
討論
項目1:
v = s / t
説明:v = 速度、s = 距離、t = 時間
v = 60/15 = 4 cm/s
v = 80/20 = 4 cm/s
v = 100/25 = 4 cm/s
物体の速度が一定の場合=等速直線運動(GLB)。
項目2:
v = s / t
説明:v = 速度、s = 距離、t = 時間
v = 4/2 = 2 cm/s
v = 9/3 = 3 cm/s
v = 25/5 = 5 cm/s
物体の速度が増加する=加速等加速度直線運動(GLBB)。
正解はBです。
7. 猟師が車で鹿を追いかけています。車は時速 72 km で走行しており、鹿は時速 64,8 km で走っています。車と鹿の距離が 202 m になったとき、猟師はライフルを発砲します。弾丸はライフル銃身から秒速 200 m で発射されます。弾丸が鹿に命中するまでの時間は…です。
- 0,5秒
- 1秒
- 1,25秒
- 1,5秒
討論
以下のことが知られています。
車の速度(v)b) = 72 km/h = (72)(1000 m) / 3600 秒 = 20 m/秒
鹿のスピード(動詞)r) = 64,8 km/h = (64,8)(1000 m) / 3600 秒 = 64800 m / 3600 秒 = 18 m/秒
銃が発砲されたとき、車と鹿との距離は202メートルです。
弾丸の速度(v)p) = 20 m/s + 200 m/s = 220 m/s
銃は、秒速20メートルで走行する車に乗った猟師が保持しているため、弾丸の速度に車の速度が加算される。
質問: しばらく時間が経ってから、弾丸が鹿に命中した…。
ジャワブ:
車と鹿は一定の速度で直線上を移動していると仮定します。
速度の公式:v = s / t または s = vt
式の説明:v = 速度、s = 距離、t = 時間
鹿の移動距離 = 202 + Xr = 202 + vr t = 202 + 18 t
弾丸の飛距離 = Yp = vp t = 220 t
弾丸が鹿に命中したとき、弾丸が飛んだ距離=鹿が飛んだ距離。
鹿の移動距離=弾丸の移動距離
202 + 18 t = 220 t
202 = 220 t – 18 t
202 = 202 t
t = 202 / 202
t = 1秒
正解はBです。
等速直線運動に関する質問
1. オートバイが一定の速度 12 m/s で直線上を移動します。4 秒後と 7 秒後のオートバイの移動距離を求めなさい。
2. 車が時速36kmの一定速度で直線を走行します。3分後と8分後の車の走行距離を求めなさい。
3. ある物体が直線上を50秒ごとに200メートル移動します。物体の速度を求めなさい。
4. 下のグラフに基づくと、物体の運動速度は…です。
5. 車Aと車Bは直線軌道上を一定の速度で互いに向かって移動しています。2台の車間の距離が120メートルのとき、車Aは一定の速度20m/sで移動し、車Bは一定の速度40m/sで移動しています。(a) 車Aが車Bを追い越す直前に移動した距離、(b) 車Bが車Aを追い越すまでに移動した時間間隔を求めなさい。
[英語:等速運動 – 問題と解決策]