Пример задачи на прямолинейное движение

19 примеров задач на прямолинейное движение

1. Посмотрите на график зависимости скорости (v) от времени (t) объекта, движущегося по прямой линии. Величина замедления, испытываемого объектом, равна…
А. 2,5 мс^-2
Б. 3,5 мс^-2
С. 4,0 мс^-2
Д. 5,0 мс^-2
Е. 6,0 мс^-2
Обсуждение
AB = постоянное ускорение (равномерно изменяющееся линейное движение), BC = постоянная скорость (равномерно изменяющееся линейное движение), CD = постоянное замедление (равномерно изменяющееся линейное движение).

Правильный ответ — А.

2. На графике сбоку изображен объект, движущийся по прямой линии. Расстояние, пройденное объектом за время от 0 до 8 секунд, равно…
A. 72 м
B. 64 м
C. 48 м
D. 24 м
Э. 12 м
Обсуждение
Используйте тот же метод, что и в предыдущей задаче, где пройденное расстояние равно площади заштрихованной области на графике. Посмотрите на график выше! Заштрихованная область разделена на участки, площадь которых можно рассчитать по известной формуле.
Площадь плоскости 1 = площадь треугольника = ½ (4-0)(12-0) = ½ (4)(12) = (2)(12) = 24
Площадь плоскости 2 = площадь прямоугольника = (8-4)(12-0) = (4)(12) = 48

Расстояние, пройденное за 8 секунд, равно 24 + 48 = 72 метра.
Правильный ответ — А.

3. Посмотрите на график зависимости скорости v от времени t для следующего объекта, движущегося по прямой!
Расстояние, пройденное за 12 секунд, составляет…
A. 8 м
B. 10 м
C. 12 м
D. 24 м
Э. 36 м
Обсуждение
Этот вопрос похож на предыдущий. Если в предыдущем вопросе спрашивалось, какое расстояние нужно преодолеть за 10 секунд, то в этом вопросе требуется определить расстояние, которое нужно преодолеть за 12 секунд.

4. Объект движется по прямой линии с постоянной скоростью 36 км/ч ^в течение 5 секунд, затем ускоряется с ускорением 1 м/с² ^в течение 10 секунд и замедляется с ускорением 2 м/с² ^до полной остановки. График (vt), показывающий движение объекта, представлен...

Обсуждение
Известно, что:
Движение 1 = GLB
Постоянная скорость (v) = 36 км/ч = 36 (1000 м) / 3600 с = 36 000 м / 3600 с = 10 м/с
Временной интервал (t) = 5 секунды
Движение 2 = ускоренный GLBB
Начальная скорость (v)_o) = скорость движения 1 = 10 м/с
Ускорение (а) = 1 м/с²
Временной интервал (t) = 10 секунды
Движение 3 = Замедление GLBB
Ускорение (а) = -2 м/с²²
Конечная скорость (v)_t) = 0 м/с
Требуется: график, показывающий движение объекта.

Джаваб:
График можно построить, зная конечную скорость движения 2 и временной интервал движения 3.
Конечная скорость движения 2:
v_t = V_o + в
v_t = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 м/с
Конечная скорость движения 2 (v)_t) = начальная скорость движения 3 (v_o) = 20 м/с
Временной интервал движения 3:
v_t = V_o + в
0 = 20 + (-2)(t)
0 = 20 – 2 т
20 = 2т
т = 20 / 2
t = 10 секунды

Обратите внимание на график выше.
Движение 1: Объект движется с постоянной скоростью 10 м/с в течение 5 секунд.
Движение 2: Объект разгоняется в течение 10 секунд, пока его скорость не достигнет 20 м/с.
Движение 3: Объект замедляется на 10 секунд, пока не остановится.
Подходящим графиком является график из ответа B.
Правильный ответ — B.

5. Автомобиль изначально движется по прямой с постоянной скоростью 5 м/ ^с . После поддержания скорости в течение 10 с автомобиль ускоряется так, что за следующие 5 секунд его ускорение составляет 1 м/ ^с² . Затем двигатель автомобиля выключается, и автомобиль останавливается, проехав расстояние в 137,5 м. Движение автомобиля можно описать графиком зависимости скорости (v) от времени (t), что является подходящим...

Обсуждение
Известно, что:
Движение 1 = GLB
Постоянная скорость (v) = 5 м/с
Временной интервал (t) = 10 секунды
Движение 2 = ускоренный GLBB
Начальная скорость (v)_o) = скорость движения 1 = 5 м/с
Ускорение (а) = 1 м/с²
Временной интервал (t) = 5 секунды
Движение 3 = Замедление GLBB
Конечная скорость (v)_t) = 0 м/с
Пройденное расстояние (с) = 137,5 м/с
Требуется: график, показывающий движение объекта.
Джаваб:
Расстояние, пройденное движением 1:
s = vt = (5)(10) = 50 метров
Расстояние, пройденное движением 2:
s = v_o т + ½ при² = (5)(5) + ½ (1)(5)² = 25 + ½ (25) = 25 + 12,5 = 37,5 метров
Расстояние, пройденное движением 3:
137,5 – (50 + 37,5) = 137,5 – 87,5 = 50 метров

График можно построить, зная конечную скорость движения 2 и временной интервал движения 3.
Конечная скорость движения 2
Конечная скорость движения 2 рассчитывается с использованием данных движения 2.
v_t = V_o + в
v_t = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 м/с
Конечная скорость движения 2 (v)_t) = начальная скорость движения 3 (v_o) = 10 м/с

Временной интервал движения 3
Интервал времени можно рассчитать после того, как станет известно замедление. Расчет замедления (а) и интервала времени (t) производится с использованием данных о движении 3.

Замедление движущегося объекта 3:
v_t² = V_o² + 2 оси
0² = 10² + 2 а (50)
0 = 100 + 100 а
100 = -100 а
а = – 100 / 100
a = - 1 м / с²
Временной интервал движения 3:
v_t = vo + at
0 = 10 + (-1) t
0 = 10 – t
t = 10 секунды
Обратите внимание на график выше.
Движение 1: Объект движется с постоянной скоростью 5 м/с в течение 10 секунд.
Движение 2: Объект разгоняется в течение 5 секунд, пока его скорость не достигнет 10 м/с.
Движение 3: Объект замедляется на 10 секунд, пока не остановится.
Правильный ответ — D.

6. Автомобиль массой 800 кг движется по прямой линии с начальной скоростью 36 км/ч.^-1 Пройдя расстояние в 150 м, скорость достигает 72 км/ч.^-1Время в пути автомобиля составляет…
А. 5 секунды
Б. 10 секунды
С. 17 секунд
Д. 25 секунд
Е. 35 секунды
Обсуждение
Известно, что:
v_o = 36 км/ч = 36000 м/3600 с = 10 м/с
v_t = 72 км/ч = 72000 м/3600 с = 20 м/с
s = 150 метров
Вопрос: время в пути (t)?
Джаваб:
Существует три формулы для равномерно ускоренного линейного движения (GLBB):
v_t = V_o + в
s = vo t + ½ at²
v_t² = V_o² + 2 оси
Исходя из имеющихся данных, мы не можем напрямую рассчитать время в пути, используя одну из приведенных выше формул.
Сначала рассчитайте ускорение (а), используя третью формулу.
v_t² = V_o² + 2 оси
20² = 10² + 2 а (150)
400 = 100 + 300 а
400 – 100 = 300 а
300 = 300 а
а = 300/300
a = 1 м / с²
Рассчитайте временной интервал (t), используя первую формулу.
v_t = V_o + в
20 = 10 + (1) t
20 – 10 = т
t = 10 секунды
Правильный ответ — B.

7. Водитель автомобиля движется со скоростью 20 м/с. Увидев перед собой лежачий полицейский, он резко нажимает на тормоз, и автомобиль останавливается через 5 секунд. Рассчитайте пройденное автомобилем расстояние!
Обсуждение
Известно, что:
Начальная скорость (v)_o) = 20 м/с
Конечная скорость (v)_t) = 0 м/с
Временной интервал (t) = 5 секунды
Вопрос: пройденное расстояние (с)
Джаваб:
Сначала рассчитайте замедление автомобиля:
v_t = V_o + в
0 = 20 + a 5
-20 = 5а
а = -20/5
а = -4 м/с²
Рассчитайте пройденное автомобилем расстояние:
s = v_o т + 1/2 при²
s = (20)(5) + 1/2 (-4)(5)2 = (20)(5) + (-2)(25)
s = 100 – 50
s = 50 метров
Расстояние, пройденное автомобилем, составляет 50 метров.

8. Посмотрите на следующую картинку.

Расстояние, пройденное объектом за время t = 40 секунд, составляет…

A. 100 м

B. 160 м

C. 220 м

D. 280 м

Э. 320 м

Обсуждение

Площадь поля 1 = площадь прямоугольника = (20-0)(8-0) = (20)(8) = 160 метров

Площадь плоскости 2 = площадь треугольника = ½ (25-20)(8-0) = ½ (5)(8) = (5)(4) = 20 метров

Площадь плоскости 3 = площадь треугольника = ½ (30-25)(8-0) = ½ (5)(8) = (5)(4) = 20 метров

Площадь поля 4 = площадь прямоугольника = (40-30)(8-0) = (10)(8) = 80 метров

Расстояние, пройденное за 40 секунд, равно 160 + 20 + 20 + 80 = 280 метров.

Правильный ответ — D.

9. Изменение скорости объекта, движущегося в течение 20 секунд, показано на графике vt ниже!

Расстояние, пройденное движущимся объектом, — это…

A. 200 м

B. 260 м

C. 300 м

D. 400 м

Э. 470 м

Обсуждение

Площадь плоскости 1 = площадь треугольника = ½ (5-0)(20-0) = ½ (5)(20) = (5)(10) = 50 метров

Площадь поля 2 = площадь прямоугольника = (15-5)(20-0) = (10)(20) = 200 метров

Площадь плоскости 3 = площадь треугольника = ½ (20-15)(20-0) = ½ (5)(20) = (5)(10) = 50 метров

Расстояние, пройденное за 20 секунд, равно 50 + 200 + 50 = 300 метров.

Правильный ответ — C.

10. Объект движется по прямой линии с постоянной скоростью 36 км/ч ^в течение 5 секунд, затем ускоряется с ускорением 1 м/с² ^в течение 10 секунд и замедляется с ускорением 2 м/с² ^до полной остановки. График (vt), показывающий движение объекта, представлен...

Обсуждение

Известно, что:
Движение 1 = GLB
Постоянная скорость (v) = 36 км/ч = 36 (1000 м) / 3600 с = 36 000 м / 3600 с = 10 м/с
Временной интервал (t) = 5 секунды
Движение 2 = ускоренный GLBB
Начальная скорость (v)_o) = скорость движения 1 = 10 м/с
Ускорение (а) = 1 м/с²²
Временной интервал (t) = 10 секунды
Движение 3 = Замедление GLBB
Ускорение (а) = -2 м/с²²
Конечная скорость (v)_t) = 0 м/с
Требуется: график, показывающий движение объекта.
Джаваб:

График можно построить, зная конечную скорость движения 2 и временной интервал движения 3.
Конечная скорость движения 2:
v_t = V_o + в
v_t = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 м/с

Конечная скорость движения 2 (v)_t) = начальная скорость движения 3 (v_o) = 20 м/с
Временной интервал движения 3:
v_t = V_o + в
0 = 20 + (-2)(t)
0 = 20 – 2 т
20 = 2т
т = 20 / 2
t = 10 секунды

Обратите внимание на график выше.
Движение 1: Объект движется с постоянной скоростью 10 м/с в течение 5 секунд.
Движение 2: Объект разгоняется в течение 10 секунд, пока его скорость не достигнет 20 м/с.
Движение 3: Объект замедляется на 10 секунд, пока не остановится.
Подходящим графиком является график из ответа B.
Правильный ответ — B.

11. Автомобиль изначально движется по прямой с постоянной скоростью 5 м/ ^с . После поддержания скорости в течение 10 с автомобиль ускоряется так, что за следующие 5 секунд его ускорение составляет 1 м/ ^с² . Затем двигатель автомобиля выключается, и автомобиль останавливается, проехав расстояние в 137,5 м. Движение автомобиля можно описать графиком зависимости скорости (v) от времени (t), что является подходящим...

Обсуждение
Известно, что:
Движение 1 = GLB
Постоянная скорость (v) = 5 м/с
Временной интервал (t) = 10 секунды
Движение 2 = ускоренный GLBB
Начальная скорость (v)_o) = скорость движения 1 = 5 м/с
Ускорение (а) = 1 м/с²²
Временной интервал (t) = 5 секунды
Движение 3 = Замедление GLBB
Конечная скорость (v)_t) = 0 м/с

Пройденное расстояние (с) = 137,5 м/с
Требуется: график, показывающий движение объекта.
Джаваб:
Расстояние, пройденное движением 1:
s = vt = (5)(10) = 50 метров
Расстояние, пройденное движением 2:
s = v_o т + ½ при² = (5)(5) + ½ (1)(5)² = 25 + ½ (25) = 25 + 12,5 = 37,5 метров
Расстояние, пройденное движением 3:
137,5 – (50 + 37,5) = 137,5 – 87,5 = 50 метров

График можно построить, зная конечную скорость движения 2 и временной интервал движения 3.
Конечная скорость движения 2
Конечная скорость движения 2 рассчитывается с использованием данных движения 2.

v _t = v _o + at

v _t = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 м/с

Конечная скорость движения 2 (v _t ) = начальная скорость движения 3 (v _o ) = 10 м/с

Временной интервал движения 3

Интервал времени можно рассчитать после того, как станет известно замедление. Расчет замедления (а) и интервала времени (t) производится с использованием данных о движении 3.

Замедление движущегося объекта 3:

v _t ² = v _o ² + 2 as

0 ² = 10 ² + 2 a (50)

0 = 100 + 100 а

100 = -100 а

а = – 100 / 100

а = – 1 м/ ^с²

Временной интервал движения 3:

v _t = v _o + at

0 = 10 + (-1) t

0 = 10 – t

t = 10 секунды

Обратите внимание на график выше.

Движение 1: Объект движется с постоянной скоростью 5 м/с в течение 10 секунд.

Движение 2: Объект разгоняется в течение 5 секунд, пока его скорость не достигнет 10 м/с.

Движение 3: Объект замедляется на 10 секунд, пока не остановится.

Правильный ответ — D.

Герак Лурус

12.

На графике справа изображен объект, движущийся по прямой линии. Расстояние , пройденное объектом за время от 0 до 8 секунд, составляет…

A. 72 м
B. 64 м
C. 48 м
D. 24 м
Э. 12 м

Обсуждение
Используйте тот же метод, что и в предыдущей задаче, где пройденное расстояние равно площади заштрихованной области на графике. Посмотрите на график выше! Заштрихованная область разделена на участки, площадь которых можно рассчитать по известной формуле.
Площадь плоскости 1 = площадь треугольника = ½ (4-0)(12-0) = ½ (4)(12) = (2)(12) = 24
Площадь плоскости 2 = площадь прямоугольника = (8-4)(12-0) = (4)(12) = 48

Расстояние, пройденное за 8 секунд, равно 24 + 48 = 72 метра.
Правильный ответ — А.

13.

Обратите внимание на график. кецепатан Зависимость скорости от времени для объекта, движущегося по прямой линии, показана ниже!
Расстояние, пройденное за 12 секунд, составляет…

A. 8 м
B. 10 м
C. 12 м
D. 24 м
Э. 36 м

Обсуждение
Этот вопрос похож на предыдущий. Если в предыдущем вопросе спрашивалось, какое расстояние нужно преодолеть за 10 секунд, то в этом вопросе требуется определить расстояние, которое нужно преодолеть за 12 секунд.
Площадь плоскости 1 = площадь треугольника = ½ (2-0)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Площадь плоскости 2 = площадь прямоугольника = (6-2)(4-0) = (4)(4) = 16
Площадь плоскости 3 = площадь треугольника = ½ (8-6)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Площадь плоскости 4 = площадь треугольника = ½ (10-8)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Площадь плоскости 5 = площадь квадрата = (12-10)(4-0) = (2)(4) = 8

Расстояние, пройденное за 10 секунд, равно 4 + 16 + 4 + 4 + 8 = 36 метров.
Правильный ответ — D.

Источник вопроса:

Вопросы по физике для национального экзамена в старших классах средней школы/профессионального училища.

Примеры задач на равномерное прямолинейное движение
14. Автомобиль движется по прямой линии с постоянной скоростью 10 м/с. Определите расстояние, которое проехал автомобиль, двигаясь со скоростью 10 м/с.
Обсуждение
Постоянная скорость 10 метров в секунду означает, что автомобиль проезжает 10 метров за 1 секунду.
Через 2 секунд мотоцикл проезжает расстояние (2)(10) = 20 метров.,
Через 3 секунд мотоцикл проезжает расстояние (3)(10) = 30 метров.,
Через 10 секунд мотоцикл проезжает расстояние (10)(10) = 100 метров..
Подробнее на странице пример равномерного прямолинейного движения

Пример равномерно ускоренного линейного движения
15. Объект, первоначально находящийся в состоянии покоя, движется с постоянным ускорением 5 м/с².²Определите скорость и пройденное расстояние через 5 секунд.
Обсуждение
(а) Скорость через 5 секунд
Постоянное ускорение 5 м/с²² Это означает, что скорость увеличивается на 5 м/с каждую секунду. Через 2 секунды скорость увеличивается до 10 м/с. Через 5 секунд скорость увеличивается до 25 м/с.
(б) Расстояние, пройденное через 5 секунд
Известно, что:
Начальная скорость (v)_o) = 0 (объект изначально находится в состоянии покоя).
Ускорение (а) = 5 м/с²²
Временной интервал (t) = 5 секунды
Вопрос: пройденное расстояние (с)
Джаваб:
s = v_o т + ½ при² = (0)(5) + ½ (5)(5²) = 0 + (2,5)(25) = 62,5 метра
Расстояние, пройденное за 5 секунд, составляет 62,5 метра.

16. Автомобиль массой 400 кг движется по прямой линии с начальной скоростью 72 км/ч. Проехав 100 метров, его скорость увеличивается до 108 км/ч. Время, за которое автомобиль преодолеет это расстояние, составляет...
А. 1 секунда
Б. 2 секунды
С. 3 секунды
Д. 4 секунды
Е. 5 секунд
Обсуждение
Известно, что:
v_o = 72 км/ч = (72)(1000 м) / 3600 с = 20 м/с
v_t = 108 км/ч = (108)(1000 м) / 3600 с = 30 м/с
s = 100 метров
Вопрос: временной интервал (t)?
Джаваб:

17. График сбоку изображает движение автомобиля по прямой линии с постоянной скоростью. Расстояние, пройденное автомобилем за 8 секунд, составляет...

A. 40 м
B. 60 м
C. 80 м
D. 100 м
Э. 120 м
Обсуждение
Известно, что:
v_o = 10 м / с
v_t = 20 м / с
t = 8 секунды
Вопрос: Пройденное расстояние (с)?
Джаваб:

Правильный ответ — Е.

18. На графике сбоку изображен объект, движущийся по прямой линии. Расстояние, пройденное объектом за время от 0 до 6 секунд, равно...

А. 40 м
Б. 45 м
С. 50 м
Д. 55 м
В. 60 м
Обсуждение
Пройденное расстояние = площадь графика (s = vt)
Пройденное расстояние 1 = ½ (10)(3) = (5)(3) = 15 метров
Пройденное расстояние 2 = (10)(6-3) = (10)(3) = 30 метров
Общее пройденное расстояние:
15 метров + 30 метров = 45 метров
Правильный ответ — B.

Подробнее об этом можно узнать на странице с примерами равномерно ускоренного линейного движения.

Пример движения свободного падения
19. Манго сорвалось с веточки и упало на землю через 2 секунды. Скорость плода манго в момент удара о землю составляет... g = 10 м/с²
Обсуждение
Если ускорение свободного падения равно 10 м/с²² Таким образом, скорость манго или любого другого свободно падающего предмета увеличивается на 10 м/с каждую секунду. Через 2 секунды скорость манго составит 20 м/с.
Подробнее на странице пример свободного падения