2. Графики
.docx1. Задание 1 № 101. Может ли график зависимости пути от времени иметь следующий вид?
1) да
2) нет
3) может, если траектория прямолинейная
4) может, если тело возвращается в исходную точку
Решение.
Путь — это физическая величина, показывающая пройденное телом расстояние. Иначе говоря, это длина пройденного участка траектории. По определению, путь есть величина положительная, которая может только возрастать со временем, так что представленный график не может изображать зависимость пути от времени.
Правильный ответ: 2.
Ответ: 2
101
2
2. Задание 1 № 102. Мяч, брошенный вертикально вверх, падает на землю. Найдите график зависимости от времени проекции скорости на вертикальную ось, направленную вверх.
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Решение.
Мяч после броска движется с постоянным ускорением свободного падения, направленным вниз. Следовательно, проекция скорости должна уменьшаться со временем по линейному закону, , график зависимости её от времени представлен на рисунке 2.
Правильный ответ: 2.
Ответ: 2
102
2
3. Задание 1 № 103. Мяч брошен с вершины скалы без начальной скорости. Найдите график зависимости модуля перемещения от времени. Сопротивлением воздуха пренебречь.
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Решение.
Поскольку мяч брошен с вершины скалы без начальной скорости, а сопротивлением воздуха можно пренебречь, зависимость модуля перемещения от времени должна иметь следующий вид:
.
Искомая зависимость представлена на рисунке 4. Кроме того, модуль есть величина положительная, этому критерию также удовлетворяет только график под номером 4.
Правильный ответ: 4.
Ответ: 4
103
4
4. Задание 1 № 104. Автомобиль движется по прямой улице. На графике представлена зависимость скорости автомобиля от времени.
В каком интервале времени максимален модуль ускорения?
1) от 0 до 10 с
2) от 10 до 20 с
3) от 20 до 30 с
4) от 30 до 40 с
Решение.
На всех рассматриваемых интервалах времени скорость автомобиля меняется равномерно, следовательно ускорение на каждом интервале постоянно. Все исследуемые интервалы одинаковы по длительности, поэтому максимальному модулю ускорения соответствует максимальный модуль изменения скорости в течение интервала (самый большой угол наклона). Из графика видно, что это интервал от 10 до 20 с.
Правильный ответ: 2.
Ответ: 2
104
2
5. Задание 1 № 106. По графику зависимости модуля скорости тела от времени, представленного на рисунке, определите путь, пройденный телом от момента времени 0 с до момента времени 2 с.
1) 1 м
2) 2 м
3) 3 м
4) 4 м
Решение.
Для того чтобы по графику модуля скорости найти путь, пройденный телом за некоторый интервал времени, необходимо вычислить площадь под частью графика, соответствующей этому интервалу времени (в единицах произведения величин, отложенных по осям координат). В интервале времени от 0 С до 2 с автомобиль прошел путь
.
Примечание: В принципе, интересующий нас участок (от 0 до 2 с) не обязательно разбивать на два, площадь под графиком можно посчитать, как площадь трапеции:
.
Правильный ответ: 3.
Ответ: 3
106
3
6. Задание 1 № 107. На рисунке представлен график зависимости модуля скорости автомобиля от времени. Определите по графику путь, пройденный автомобилем в интервале от момента времени 0 с до момента времени 5 с после начала отсчета времени.
1) 6 м
2) 15 м
3) 17 м
4) 23 м
Решение.
Для того чтобы по графику модуля скорости найти путь, пройденный автомобилем за некоторый интервал времени, необходимо вычислить площадь под частью графика, соответствующей этому интервалу времени (в единицах произведения величин, отложенных по осям координат). В интервале от момента времени 0 с до момента времени 5 с после начала движения автомобиль прошел путь
.
Другой способ решения заключается в анализе каждого участка графика в отдельности, определения из графика начальных скоростей и ускорений на каждом этапе и использования стандартных кинематических формул для пути.
Правильный ответ: 3.
Ответ: 3
107
3
7. Задание 1 № 108. На рисунке представлен график зависимости модуля скорости тела от времени.
Какой путь пройден телом за вторую секунду?
1) 0 м
2) 1 м
3) 2 м
4) 3 м
Решение.
Для того чтобы по графику модуля скорости найти путь, пройденный телом за некоторый интервал времени, необходимо вычислить площадь под частью графика, соответствующей этому интервалу времени (в единицах произведения величин, отложенных по осям координат). За вторую секунду автомобиль прошел путь
.
Правильный ответ: 3.
Ответ: 3
108
3
8. Задание 1 № 109. На рисунке представлен график зависимости модуля скорости тела от времени.
Найдите путь, пройденный телом за время от момента времени 0 с до момента времени 5 с.
1) 0 м
2) 15 м
3) 20 м
4) 30 м
Решение.
Для того чтобы по графику модуля скорости найти путь, пройденный телом за некоторый интервал времени, необходимо вычислить площадь под частью графика, соответствующей этому интервалу времени (в единицах произведения величин, отложенных по осям координат). В интервале от момента времени 0 с до момента времени 5 с после начала движения тело прошло путь
.
Другой способ решения заключается в анализе каждого участка графика в отдельности, определения из графика начальных скоростей и ускорений на каждом этапе и использования стандартных кинематических формул для пути.
Правильный ответ: 3.
Ответ: 3
109
3
9. Задание 1 № 110. На рисунке представлен график зависимости пути от времени.
Определите по графику скорость движения велосипедиста в интервале от момента времени 1 с до момента времени 3 с после начала движения.
1)
2)
3)
4)
Решение.
Из графика видно, что в интервале от момента времени 1 с до момента времени 3 с после начала движения путь велосипедиста не изменялся. Следовательно на этом интервале времени велосипедист не двигался, его скорость была равна нулю.
Правильный ответ: 1.
Ответ: 1
110
1
10. Задание 1 № 116. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.
На каком графике представлена проекция ускорения тела в интервале времени от 10 до 20 с?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Решение.
Из графика видно, что в интервале времени от 10 до 20 с проекция скорости тела не изменялась, а значит, проекция ускорения была равна нулю. Проекция ускорения тела в этом интервале времени представлена на графике 2.
Правильный ответ: 2.
Ответ: 2
116
2
11. Задание 1 № 117. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.
На каком из графиков представлена проекция ускорения тела в интервале времени от 0 до 6 с?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Решение.
Из графика видно, что ускорение в интервале времени от 0 с до 10 с постоянно. Значит, на этом интервале веремени ускорение такое же, как и на интервале от 0 с до 6 с. Найдём это ускорение:
.
Проекция ускорения тела в этом интервале времени представлена на графике 1.
Ответ: 1.
Ответ: 1
117
1
12. Задание 1 № 118. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.
На каком из графиков представлена проекция ускорения тела в интервале времени от 20 до 26 с?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Решение.
Из графика видно, что в интервале времени от 20 до 26 с проекция скорости тела убывала линейно со временем, а значит, проекция ускорения была постоянна и равнялась
.
Проекция ускорения тела в этом интервале времени представлена на графике 3.
Правильный ответ: 3.
Ответ: 3
118
3
13. Задание 1 № 119. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.
На каком из графиков представлена проекция ускорения тела в интервале времени от 54 до 60 с?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Решение.
Из графика видно, что в интервале времени от 54 до 60 с проекция скорости тела не изменялась, а значит, проекция ускорения была равна нулю. Проекция ускорения тела в этом интервале времени представлена на графике 2.
Правильный ответ: 2.
Ответ: 2
119
2
14. Задание 1 № 120. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.
На каком из графиков представлена проекция ускорения тела в интервале времени от 42 до 48 с?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Решение.
Из графика видно, что в интервале времени от 42 до 48 с (и даже на более большом интервале от 40 с до 50 с) проекция скорости тела возрастала линейно со временем, а значит, проекция ускорения была постоянна и равнялась
.
Проекция ускорения тела в этом интервале времени представлена на графике 4.
Правильный ответ: 4.
Ответ: 4
120
4
15. Задание 1 № 121. На рисунке представлен график зависимости модуля скорости автомобиля от времени t.
Найдите путь, пройденный автомобилем за 5 c.
1) 0 м
2) 20 м
3) 30 м
4) 35 м
Решение.
Для того чтобы по графику модуля скорости найти путь, пройденный телом, необходимо вычислить площадь под графиком (в единицах произведения величин, отложенных по осям координат). За 5 c автомобиль прошел путь
.
Другой способ решения заключается в анализе каждого участка графика в отдельности, определения из графика начальных скоростей и ускорений на каждом этапе и использования стандартных кинематических формул для пути.
Правильный ответ: 4.
Ответ: 4
121
4
16. Задание 1 № 122. Автомобиль движется по прямой улице. На графике представлена зависимость его скорости от времени.
На каком интервале времени модуль ускорения автомобиля максимален?
1) от 0 с до 10 с
2) от 10 с до 20 с
3) от 20 с до 30 с
4) от 30 с до 40 с
Решение.
На всех рассматриваемых интервалах времени скорость автомобиля меняется равномерно, следовательно, ускорение на каждом интервале постоянно. Все исследуемые интервалы одинаковы по длительности, поэтому максимальному модулю ускорения соответствует максимальный модуль изменения скорости в течение интервала: . Из графика видно, что это интервал от 20 до 30 с
(в этом случае , на других интервалах меньше).
Правильный ответ: 3.
Ответ: 3
122
3
17. Задание 1 № 128. Тело движется по оси Ox. На графике показана зависимость проекции скорости тела на ось Ox от времени.
Каков путь, пройденный телом к моменту времени
1) 6 м
2) 8 м
3) 4 м
4) 5 м
Решение.
На протяжении всего интервала времени проекция скорости тела на ось Ox положительна. Поэтому, для того чтобы найти путь, пройденный телом, необходимо вычислить площадь под графиком (в единицах произведения величин, отложенных по осям координат). К моменту времени тело прошло путь
.
Другой способ решения заключается в анализе каждого участка графика в отдельности, определения из графика начальных скоростей и ускорений на каждом этапе и использования стандартных кинематических формул для пути.
Правильный ответ: 1.
Ответ: 1
128
1
18. Задание 1 № 130. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.
С каким из графиков совпадает график зависимости от времени проекции ускорения этого тела в интервале времени от 10 до 15 с?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Решение.
Из графика видно, что в интервале времени от 10 до 15 с проекция скорости тела возрастала линейно со временем, а значит, проекция ускорения была постоянна и равнялась
.
Проекция ускорения тела в этом интервале времени представлена на графике 3.
Правильный ответ: 3.
Ответ: 3
130
3
19. Задание 1 № 132. Автомобиль движется прямолинейно. На графике представлена зависимость скорости автомобиля от времени.
На каком интервале времени модуль его ускорения минимален?
1) от 0 до 10 с
2) от 10 с до 20 с
3) от 20 с до 30 с
4) от 30 до 40 с
Решение.
На всех рассматриваемых интервалах времени скорость автомобиля меняется равномерно, следовательно ускорение на каждом интервале постоянно. Все исследуемые интервалы одинаковы по длительности, поэтому минимальному модулю ускорения соответствует минимальный модуль изменения скорости в течение интервала. Из графика видно, что это интервал от 0 до 10 с.
Правильный ответ: 1.
Ответ: 1
132
1
20. Задание 1 № 136. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.
На каком из графиков представлена проекция ускорения тела в интервале времени от 24 до 30 с?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Решение.
Из графика видно, что в интервале времени от 24 до 30 с проекция скорости тела убывала линейно со временем, а значит, проекция ускорения была постоянна и равнялась
.
Проекция ускорения тела в этом интервале времени представлена на графике 3.
Правильный ответ: 3.
Ответ: 3
136
3
21. Задание 1 № 137. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.
На каком из графиков представлена проекция ускорения тела в интервале времени от 4 до 10 с?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Решение.
Из графика видно, что в интервале времени от 0 до 6 с проекция скорости тела возрастала линейно со временем, а значит, проекция ускорения была постоянна и равнялась
.
Проекция ускорения тела в этом интервале времени представлена на графике 1.
Правильный ответ: 1.
Ответ: 1
137
1
22. Задание 1 № 138. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.
На каком графике представлена проекция ускорения тела в интервале времени от 30 до 40 с?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Решение.
Из графика видно, что в интервале времени от 30 до 40 с проекция скорости тела не изменялась, а значит, проекция ускорения была равна нулю. Проекция ускорения тела в этом интервале времени представлена на графике 2.
Правильный ответ: 2.
Ответ: 2
138
2
23. Задание 1 № 140. Тело начинает двигаться из начала координат вдоль оси Ox, причем проекция скорости меняется с течением времени по закону, приведенному на графике.
Чему будет равна проекция ускорения тела через 2 c?
1)
2)
3)
4)
Решение.
Из графика видно, что проекция скорости тела возрастала со временем по линейному закону, это означает, что тело двигалось с постоянным ускорением вдоль оси Ox. Таким образом, проекция ускорения тела через 2 c равна
.
Правильный ответ: 2.
Ответ: 2
140
2
24. Задание 1 № 3323. На графике приведена зависимость скорости прямолинейного движущегося тела от времени. Определите модуль ускорения тела.
1)
2)
3)
4)
Решение.
Из графика видно, что скорость тела зависит линейно от времени, а значит, его ускорение постоянно. Для определения модуля ускорения можно взять любые две точки на графике: .
Ответ: 1.
Ответ: 1
3323
1
25. Задание 1 № 3324. Тело движется по оси х. По графику зависимости проекции скорости тела от времени t установите, какой путь прошло тело за время от до .
1) 10 м
2) 15 м
3) 45 м
4) 20 м
Решение.
Необходимо различать два понятия: путь и перемещение. Путь — величина строго положительная, это длина пройденного телом участка траектории. Под перемещением же тела понимается изменение его координаты, перемещение может быть отрицательным. Пройденный телом путь определяется зависимостью от времени модуля скорости. Чтобы из графика зависимости проекции скорости тела от времени получить график модуля скорости, необходимо зеркально отразить относительно горизонтально оси все отрицательные участки. В данной задаче это не столь принципиально, поскольку на рассматриваем интервале от до проекция скорости тела остается положительной, но в общем случае это может привести к нежелательной ошибке.