Задачи по физике 10 класс: равноускоренное прямолинейное движение

10 задач по физике для 10 класса по теме «Равноускоренное прямолинейное движение» — от простых к сложным, с ответами и подробными решениями. Решите задачу, введите ответ числом — сайт сразу проверит его. Если не получается, откройте решение: дано, формула, вычисление.

Задачи на равноускоренное прямолинейное движение

  1. Автомобиль движется по прямой дороге и за 6 секунд увеличивает скорость с 4 м/с до 16 м/с. Определите ускорение автомобиля.

    Дано:

    v₀ = 4 м/с

    v = 16 м/с

    t = 6 с

    a — ?

    Решение:

    При равноускоренном движении ускорение определяется по формуле:

    a = (v − v₀) / t.

    Подставим значения:

    a = (16 − 4) / 6 = 12 / 6 = 2 м/с².

    Ответ: 2 м/с².

  2. Велосипедист начинает движение со скоростью 3 м/с и движется с постоянным ускорением 1,5 м/с². Какой станет его скорость через 4 секунды?

    Дано:

    v₀ = 3 м/с

    a = 1,5 м/с²

    t = 4 с

    v — ?

    Решение:

    Используем формулу скорости при равноускоренном движении:

    v = v₀ + at.

    Подставим значения:

    v = 3 + 1,5 · 4 = 3 + 6 = 9 м/с.

    Ответ: 9 м/с.

  3. Поезд начинает движение из состояния покоя с постоянным ускорением 0,8 м/с². Какой путь он пройдёт за первые 5 секунд?

    Дано:

    v₀ = 0 м/с

    a = 0,8 м/с²

    t = 5 с

    s — ?

    Решение:

    Путь при равноускоренном движении определяется формулой:

    s = v₀t + at² / 2.

    Так как поезд начинает движение из состояния покоя, v₀ = 0.

    Тогда:

    s = at² / 2.

    Подставим значения:

    s = 0,8 · 5² / 2 = 0,8 · 25 / 2 = 10 м.

    Ответ: 10 м.

  4. Автомобиль движется со скоростью 20 м/с. При торможении его скорость равномерно уменьшается до 8 м/с за 4 секунды. Определите проекцию ускорения автомобиля, если положительное направление оси совпадает с направлением его движения.

    Дано:

    v₀ = 20 м/с

    v = 8 м/с

    t = 4 с

    aₓ — ?

    Решение:

    Проекция ускорения определяется по формуле:

    aₓ = (v − v₀) / t.

    Подставим значения:

    aₓ = (8 − 20) / 4 = −12 / 4 = −3 м/с².

    Отрицательный знак показывает, что ускорение направлено противоположно движению автомобиля.

    Ответ: −3 м/с².

  5. Электросамокат движется со скоростью 2 м/с и начинает разгоняться с постоянным ускорением 1,2 м/с². Какой путь он пройдёт за 5 секунд разгона?

    Дано:

    v₀ = 2 м/с

    a = 1,2 м/с²

    t = 5 с

    s — ?

    Решение:

    Путь при равноускоренном движении:

    s = v₀t + at² / 2.

    Подставим значения:

    s = 2 · 5 + 1,2 · 5² / 2.

    s = 10 + 1,2 · 25 / 2.

    s = 10 + 15 = 25 м.

    Ответ: 25 м.

  6. Поезд движется по прямому участку железной дороги со скоростью 10 м/с. Затем он начинает равноускоренно разгоняться с ускорением 0,5 м/с². Определите перемещение поезда за 12 секунд разгона.

    Дано:

    v₀ = 10 м/с

    a = 0,5 м/с²

    t = 12 с

    s — ?

    Решение:

    Используем формулу перемещения:

    s = v₀t + at² / 2.

    Подставим значения:

    s = 10 · 12 + 0,5 · 12² / 2.

    s = 120 + 0,5 · 144 / 2.

    s = 120 + 36 = 156 м.

    Ответ: 156 м.

  7. Автомобиль движется со скоростью 25 м/с и начинает тормозить с постоянным ускорением, модуль которого равен 5 м/с². Определите тормозной путь автомобиля до полной остановки.

    Дано:

    v₀ = 25 м/с

    v = 0 м/с

    a = −5 м/с²

    s — ?

    Решение:

    Используем формулу, связывающую скорость, ускорение и перемещение:

    v² − v₀² = 2as.

    Выразим перемещение:

    s = (v² − v₀²) / (2a).

    Подставим значения:

    s = (0² − 25²) / (2 · (−5)).

    s = −625 / (−10) = 62,5 м.

    Ответ: 62,5 м.

  8. Лифт начинает движение вверх со скоростью 2 м/с и в течение 6 секунд движется с постоянным ускорением 0,5 м/с², направленным вверх. Определите скорость лифта в конце этого промежутка времени.

    Дано:

    v₀ = 2 м/с

    a = 0,5 м/с²

    t = 6 с

    v — ?

    Решение:

    Для определения конечной скорости используем формулу:

    v = v₀ + at.

    Подставим значения:

    v = 2 + 0,5 · 6 = 2 + 3 = 5 м/с.

    Ответ: 5 м/с.

  9. Автомобиль движется со скоростью 6 м/с и начинает разгоняться с постоянным ускорением 1,5 м/с². После прохождения 48 метров определите его скорость. Ответ округлите до десятых.

    Дано:

    v₀ = 6 м/с

    a = 1,5 м/с²

    s = 48 м

    v — ?

    Решение:

    Используем формулу, не содержащую время:

    v² − v₀² = 2as.

    Выразим конечную скорость:

    v = √(v₀² + 2as).

    Подставим значения:

    v = √(6² + 2 · 1,5 · 48).

    v = √(36 + 144) = √180 ≈ 13,416 м/с.

    Округлим до десятых:

    v ≈ 13,4 м/с.

    Ответ: 13,4 м/с.

  10. Два автомобиля движутся по одной прямой дороге в одном направлении. В начальный момент первый автомобиль находится позади второго на расстоянии 20 м. Оба автомобиля начинают движение из состояния покоя одновременно. Первый автомобиль движется с постоянным ускорением 2 м/с², а второй — с ускорением 1 м/с². Через сколько секунд первый автомобиль догонит второй? Ответ округлите до сотых.

    Дано:

    s₀ = 20 м

    a₁ = 2 м/с²

    a₂ = 1 м/с²

    v₀₁ = v₀₂ = 0 м/с

    t — ?

    Решение:

    Выберем начало координат в начальном положении первого автомобиля, а положительное направление направим вдоль движения.

    Перемещение первого автомобиля:

    s₁ = a₁t² / 2.

    Координата второго автомобиля с учётом начального расстояния:

    x₂ = s₀ + a₂t² / 2.

    В момент встречи координаты автомобилей равны:

    a₁t² / 2 = s₀ + a₂t² / 2.

    Перенесём слагаемые:

    (a₁ − a₂)t² / 2 = s₀.

    Выразим время:

    t² = 2s₀ / (a₁ − a₂).

    Подставим значения:

    t² = 2 · 20 / (2 − 1) = 40.

    t = √40 ≈ 6,3249 с.

    Так как время положительное, выбираем положительный корень. Округлим до сотых:

    t ≈ 6,32 с.

    Ответ: 6,32 с.