Рубрики

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

15.01.2019 17:22:40 | Автор: Анна

Начинаю серию статей по подготовке к олимпиадам по физике разного уровня. Как видно из названия, эта статья предназначена для школьников 9 класса. В олимпиадах для вас можно встретить задачи по следующим темам: тепловой баланс, электричество (а именно, постоянный ток), равноускоренное движение, статика (или гидростатика), анализ графиков, оптика и средняя скорость. В этой статье представлены задачи на среднюю скорость и ускорение.

Задача 1.

Автомобиль первую половину пути ехал со скоростью Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение км/ч, оставшуюся часть пути – со скоростью Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение км/ч. Найти среднюю скорость автомобиля за вторую половину времени его движения.

Сделаем рисунок.


Рисунок 1

Видно, что за вторую половину пути автомобиль прошел чуть больше половины пути. Видим также, что у нас две неизвестные: путь и время. Видимо, по ходу решения задачи нам надо будет их связать. Начнем с конца: запишем то, что нам необходимо найти.

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Где Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение - это путь, пройденный за вторую половину времени. Чему равен этот путь? Очевидно, что

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Следовательно,

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Осталось выяснить, чему равно отношение Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение, то есть связать эти величины, о чем говорилось выше. Такую связь может дать нам средняя скорость на всем пути:

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Здесь Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение - время движения со скоростью Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение, Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение - время движения со скоростью Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение.

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Тогда

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Но, с другой стороны,

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Тогда

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Ответ: Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение км/ч.

Задача 2.

Турист первую треть всего времени движения шел по грунтовой дороге со скоростью Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение км/ч, затем треть всего пути перемещался по шоссе со скоростью Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение. В конце второго участка пути он встретил грузовик, на котором и вернулся в исходную точку  по той же дороге. Известно, что на грузовике он ехал с постоянной скоростью Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение. Вычислите среднюю путевую cкорость Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение  туриста. Укажите минимальное возможное значение скорости Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение.


Рисунок 2

Для определения Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение  нужно весь путь (Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение) поделить на все время движения туриста Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение. Так как скорость его движения по грунтовке известна, то, если он шел по ней в течение времени Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение, то прошел расстояние  Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение. Потом прошел еще треть Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение, и обратно он проехал те же две составляющие! То есть полный путь туриста

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Или

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Теперь подумаем, как найти минимальное возможное значение скорости Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение. Треть времени мы уже потратили на путь по грунтовке, значит, в нашем распоряжении две трети. Если уменьшать время движения на грузовике, то время ходьбы по шоссе будет увеличиваться. В теории (конечно, в жизни так не бывает) грузовик может перемещаться бесконечно быстро, то есть за бесконечно малое время. Тогда на путь по шоссе останется Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение - это и есть условие минимальной скорости. Тогда

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Ответ: Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение км/ч, Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение км/ч.

Задача 3.

Длина шкалы спидометра 15 см; он измеряет скорость автомобиля в пределах от нуля до 150 км/ч. Найдите скорость указателя спидометра, если автомобиль движется с ускорением 2 м/сПодготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение.


Рисунок 3

Здесь используется спидометр старого образца, вы таких и не видели никогда. Он похож на термометр. Горизонтальный столбик внутри такого спидометра двигается вправо все больше и больше с набором скорости аналогично тому, как столбик ртути растет с ростом температуры у человека.

Сначала переведем данные задачи в систему СИ: Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение м – длина шкалы прибора, Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение м/с.

Так как нам дано ускорение, то можно найти время разгона до максимальной скорости по определению ускорения:

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Тогда длина столбика равна

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Откуда

Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение

Ответ: Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение м/с или Подготовка к олимпиадам по физике: 9 класс. Средняя скорость и ускорение cм/с.

15.01.2019 17:22:40 | Автор: Анна

|

Профи.ру

Пароль для библиотеки – 777

Облако меток

Подписка

Введите Ваши данные:

Архивы