01 Кинематика прямолинейное движение. (Не формат ЕГЭ)
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Мяч абсолютно упруго ударяется об вертикальную стенку. Скорость мяча до удара равна и направлена под
углом
к вертикали. Стенка движется на встречу мячу с горизонтальной скоростью
Какая будет
скорость мяча после удара?
Так как стенка движется горизонтально, то и скорость мяча будет изменяться только горизонтально.
Рассмотрим движение мяча в системе отсчета, связанной с движением стенки и с неподвижной системой
отсчета.
В системе отсчета, связанной с движением стенки, мяч по горизонтали движется со скоростью , где
, а
после удара мяч движется со скоростью
.
Перейдем в неподвижную систему отсчета. Теперь скорость мяча будет до удара, а после удара она будет на
меньше, так как прошлая система отсчета двигалась со скоростью
. Тогда скорость после удара будет
.
Движение по вертикали остается с постоянной по модулю и направлению скоростью По теореме Пифагора
найдем скорость после удара
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - сказано как находится относительная скорость, использована теорема Пифагора); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Два корабля двигаются в море со скоростями и
при
этом скорости направлены таким образом, что траектории кораблей
пересекаются под углом
Корабли расположены таким образом, что расстояние между кораблями
равно расстояния между кораблями и точкой пересечения
траекторий равны. Через некоторое время расстояние между кораблями
становится минимальным. Найдите это расстояние.
I способ
Перейдем в систему отсчета, связанную с первым кораблем.
Тогда относительная скорость равна
Чтобы найти угол рассмотрим треугольник со сторонами
Угол между сторонами и
равен
По теореме косинусов
По теореме синусов найдем
А угол равен
, значит, траектория относительного
движения является биссектрисой, а в равностороннем треугольнике она
является еще и медианой, следовательно,
___________________________________________________________________________________________________
II способ
До момента пересечения траекторий корабли будут сближаться, после
пересечения траекторий корабли будут удаляться. Значит, минимальное
расстояние в точке пересечения траекторий. Так как скорость второго в 2 раза
больше, чем скорость первого, то он придет в точку пересечения в 2
раза быстрее, а расстояние между кораблями будет равно половине
изначального расстояния от кораблей до точки пересечения. Заметим, что
треугольник равносторонний (равнобедренный, с углом при пересечении
одинаковых ребер 60 градусов), значит расстояние от кораблей до пересечения
траекторий равна Тогда минимальное расстояние между
кораблями:
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - записана формула относительной скорости, сказано, когда расстояние будет минимальным); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Какую горизонтальную скорость имел самолет при сбрасывании бомбы с
высоты если она упала на расстоянии
от места
бросания.
Запишем уравнение движения бомбы относительно :
Выразим (время всего полета бомбы):
Запишем уравнение движения бомбы относительно :
Подставим время падения в эту формулу:
Осталось выразить :
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - формула для нахождения пути бомбы при ее равномерном движении вдоль горизонтальной оси и формула для пути бобы при ее равноускоренном движении вдоль вертикальной оси, получены формулы для движения бомбы с учетом начальных значений скоростей по осям и углу наклона вектора начальной скорости к горизонту); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Тело, свободно падающее с некоторой высоты, первый участок пути проходит за время а такой
же последний – за время
Найдите полное время падения тела
если его начальная скорость равна
нулю.
Источники:
Для падающего тела
где – начальная скорость тела.
Если – полное время падения с высоты
, то
А время падения до последнего участка , равно
и путь составит
Так как за первые секунд тело прошло также
имеем
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - формулы кинематики прямолинейного равноскоренного движения); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Тело, свободно падающее с некоторой высоты из состояния покоя, за время
после начала движения проходит путь в
раз меньший, чем за
такой же промежуток времени в конце движения. Найдите полное время
движения.
Пусть – высота, с которой падает тело,
– расстояние, пройденное за
первые
секунд,
– расстояние пройденное за последние
секунд,
–
полное время падения.
Запишем уравнение для перемещения при равноускоренном движении тела:
где – проекция перемещения,
– проекция начальной скорости,
–
проекция ускорения,
– время движения тела на рассматриваемом
участке.
Так как в условии тело падает из состояния покоя, то . Так как
скорость тела увеличивается, можно утверждать, что вектор ускорения
сонаправлен с вектором скорости в любой момент времени, отличный
от начального. Спроецируем уравнение
на ось
, если вектор
сонаправлен с осью проекция положительна, если противоположно направлен -
отрицательна.
Найдем ,
и
|
Кроме того, по условию , значит,
. С учётом
уравнений из системы
Расскроем скобки
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - формула для расчета пути при равноускоренном движении, формулы, для нахождения пути, проходимых телом на трех участках движения); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Пловец, спрыгнув с пятиметровой вышки, погрузился в воду на глубину 2 м. Сколько времени и с каким ускорением он двигался в воде?
Пусть — высота вышки, и
— глубина погружения пловца в воду.
Рассмотрим движение на двух участках: в воздухе и в воде. Начальная
скорость пловца , перемещение равно
м.
Формула для нахождения перемещения при равноускоренном движении:
Отсюда
Теперь рассмотрим движение в воде. Ускорение направлено вверх, оно
тормозит пловца. м.
Зная ускорение и начальную и конечную скорость (она равна нулю), найдем время движения в воде:
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - уравнения кинематики прямолинейного равноускоренного движения, описано движение в воде); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Автомобиль начинает тормозить с начальной скоростью
Тормозной путь составил
Определите:
1. Время торможения
2. Модуль ускорения
3. Какую скорость он имел, пройдя путь
Запишем уравнение торможения, сразу отметив, что ускорение отрицательно, т.к. направлено против движения автомобиля:
Конечная скорость . Отсюда:
Выразим ускорение:
Запишем формулу для скорости при равнозамедленном движении:
Отсюда:
Теперь запишем уравнение тормозного пути, при котором автомобиль прошел путь S/4 с тем же ускорением:
Выразим :
1)
2)
3)
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - формулы пути и скорости при равноускоренном движении тела); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В момент, когда опоздавший пассажир вышел на перрон вокзала, с ним
поравнялось начало предпоследнего вагона уходящего поезда. Желая
определить, насколько он опоздал, пассажир измерил время за которое
мимо него прошел предпоследний вагон, и время
за которое мимо него
прошел последний вагон. Оказалось, что
а
. Считая, что
поезд двигался равноускоренно и длина вагонов одинакова, найти, на какое
время
пассажир опоздал к отходу поезда.
Пусть — длина одного вагона,
— ускорение поезда.
В момент прихода пассажира поезд проехал путь, равный:
Когда проехал предпоследний вагон, путь стал равен:
Выразим отсюда длину вагона:
Когда проехал последний вагон, путь стал равен:
Отсюда также выразим :
Длины вагонов равны, значит:
Осталось выразить отсюда :
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - формулы кинематики равноускоренного движения); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Ракета запущена вертикально вверх с поверхности Земли. На участке разгона
она имела постоянное ускорение Какое время
ракета падала
вниз, если на участке разгона движение продолжалось в течение времени
Сопротивлением воздуха пренебречь.
Сначала ракета двигалась равноускоренно вверх. Запишем формулу движения до момента прекращения ускорения и формулу движения:
А скорость в конце разгона составит
После этого она находилась в свободном полете под действием силы тяжести, в ходе чего остановилась в воздухе на высоте:
где — начальная скорость на этом участке.
Выразим (время от момента прекращения ускорения
до момента
остановки ракеты) по формуле конечной скорости:
Отсюда:
Подставим формулу для :
После этого ракета начнет падать вниз, пока не упадет:
Осталось выразить :
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - записано уравнение координаты, записано уравнение описывающее изменение скорости); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Велосипедисты едут колонной со скоростью 5 м/с. Длина колонны равна 210 м. Навстречу им бежит тренер со скоростью 2 м/с. Поравнявшись с тренером велосипедист резко разворачивается и едет в обратном направлении с той же скоростью. Чему будет равна длина колонны после того, как все велосипедисты развернутся?
Перейдем в систему отсчета, связанную с движением тренера.
Тогда скорость сближения колонны с тренером равна
где – скорость колонны,
– скорость тренера.
Полный разворот колонна сделает за время
– первоначальная длина колонны.
После разворота каждый участник колонны будет удаляться от тренера с
постоянной скоростью
При этом длина колонны после разворота будет равна
Тогда с учетом (1), (2), (3) формулу (4) можно переписать в виде
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - записана формула относительной скорости при сближении тел, формулы кинематики ранвомерного движения); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В безветренную погоду самолет затрачивает на перелет между городами 6 часов. Если во время полета дует постоянный боковой ветер перпендикулярно линии полета, то самолет затрачивает на перелет на 9 минут больше. Найдите скорость ветра, если скорость самолета относительно воздуха постоянна и равна 328 км/ч.
В первой случае самолет пролетел расстояние
где – скорость самолета,
– 6 часов.
Во втором случае скорость самолета относительно земли будет складываться из
скорости самолета и скорости ветра, при этом сложение будет векторное. То
есть
– скорость ветра. А расстояние, пройденное самолетом равно
Отсюда
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - формула кинематики прямолинейного равномерного движения, формулы нахождения относительных скоростей); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
С некоторой высоты над поверхностью земли бросили груз без начальной
скорости. Расстояние, которое преодолел груз в последнюю секунду своего
падения, оказалось на больше пути, который он прошёл в предыдущую
секунду. Сколько времени падал груз? Ускорение свободного падения
Сопротивлением воздуха пренебречь.
Пусть всё время движения составляет секунд . Тогда за
секунд тело
пройдет
за время
а за время
так как начальная скорость тела равна 0, то
Так как по условию
имеем
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - записаны законы кинематики прямолинейного равноускоренного движения); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Узнав о готовящемся нападении неприятеля, решетку ворот замка начали опускать с постоянной скоростью
Мальчик, игравший на расстоянии
от ворот, в тот же момент бросился бежать к воротам. Сначала он двигался
равноускоренно, а затем, набрав максимальную скорость
равномерно. С каким минимальным ускорением
мог разгоняться мальчик, чтобы успеть пробежать под решеткой ворот в полный рост, если в начальный
момент нижний край решетки находился на расстоянии
от поверхности земли? Рост мальчика
.
Скорость мальчика при разгоне описывается уравнением:
где – конечная скорость,
– начальная скорость,
– ускорение,
– время движения.
Из этого уравнения можно выразить время разгона:
Расстояние, которое пробежит мальчик во время разгона равно:
Тогда на границе разгона расстояние от мальчика до ворот равно , а движение равномерное, значит, время
движения мальчика при равномерном движении равно:
Полное время движения
Из этой формулу видно, что меньше ускорение мальчика, тем больше время движения. Время движения не
должно превышать время опускания решетки . Для того, чтобы мальчик успел пробежать, необходимо,
чтобы ворота опустились на высоту, не превышающую рост мальчика
, то есть время опускания ворот
равно:
Максимальность времени движения мальчика (минимальность ускорения) будет достигнута при , то
есть
Подставим числа из условия
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: | 3 |
I) записаны положения теории и физические законы, | |
закономерности, применение которых необходимо для решения | |
задачи выбранным способом (в данном случае - формулы скорости и пути при равноускоренном движении тела, сказано чему равно время опускания ворот, найдено полное время движения); | |
II) описаны вновь вводимые в решении буквенные обозначения | |
физических величин (за исключением обозначений констант, | |
указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых | |
в условии задачи, и стандартных обозначений величин, | |
используемых при написании физических законов); | |
III) проведены необходимые математические преобразования | |
и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), | |
приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение | |
«по частям» с промежуточными вычислениями); | |
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения | |
фиизческой величины | |
Правильно записаны все необходимые положения теории, | 2 |
фиизческие законы, закономерности, и проведены необходимые | |
преобразования, но имеется один или несколько из следующих | |
недостатков. | |
| |
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном | |
объёме или отсутствуют. | |
И(ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записы, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения и не | |
зачёркнуты | |
И(ИЛИ)
| |
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях | |
допущены ошибки, и(или) в математических преобразованиях/ | |
вычислениях пропущены логически важные шаги. | |
И(ИЛИ)
| |
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе | |
в записи единиц измерений величины) | |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Представлены только положения и формулы, выражающие | |
физические законы, применение которых необходимо для решения | |
данной задачи, без каких-либо преобразований с их | |
использованием, направленных на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая | |
для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе | |
решения), но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | |
ИЛИ
| |
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной | |
задачи (или в утверждения, лежащем в основе решения), допущена | |
ошибка, но присутствуют логически верные преобразования | |
с имеющимися формулами, направленные на решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |