Вопросы и задания

2.1. Каким образом пройденный путь может равняться площади, ограниченной графиком скорости? Ведь путь измеряется в метрах, а площадь – в квадратных метрах.

2.2. Чем равнозамедленное движение отличается от равноускоренного?

2.3. Может ли тело в один и тот же момент времени иметь равную нулю скорость, а ускорение – отличное от нуля? Приведите пример. А наоборот?

2.4. Может ли в какой-то системе отсчета скорость тела быть отрицательной, а ускорение положительным? А наоборот?

2.5. Приведите пример движения, когда скорость и ускорения отрицательны.

2.6. Ускорение свободного падения на Луне примерно в 6 раз меньше, чем на Земле. Сравните высоту подъема тела, брошенного вертикально вверх со скоростью V, на Земле и на Луне.

2.7. Брошенный вертикально мяч вернулся к студенту. Какая часть пути займёт большее время – вверх или вниз? Дайте ответ для случаев а) отсутствия трения о воздух, б) с учётом сопротивления воздуха. Пояснение: ускорение, вызванное трением о воздух, всегда противоположно направлению скорости тела.

2.8. Если сопротивление воздуха мало, то тело, брошенное вертикально вверх, возвращается в исходное положение с той же скоростью, что и в начале. Как изменится ситуация при наличии сопротивления воздуха?

2.9. Шарик запускают вертикально вверх. Он достигает одной максимальной высоты Н в двух разных ситуациях: а) в безвоздушной камере; б) в атмосфере. Сравнить время подъема шарика на высоту Н в случаях а) и б).

Задачи

2.10. На рисунке дан график скорости прямолинейно движущегося тела. Найдите путь, пройденный телом 1) за первые 2 с, 2) за последние 5 с. Кроме того, посчитайте среднюю скорость за весь период движения, равный 8 с.

2.11. График скорости имеет вид, изображенный на рисунке; t ₁= 2 c, t ₂= 4 c, t ₃= 6 c. Нарисуйте схематически зависимость ускорения от времени. Найдите среднюю скорость V _ср в случаях: а) за первые четыре секунды; б) за все время движения, т. е. за шесть секунд. В какие моменты времени τ мгновенная скорость совпадает со средней скоростью, вычисленной за все время движения?

2.12. Сначала частица покоилась. Потом в течение времени t ₁= 2 с она двигалась равноускоренно с ускорением a ₁= 2 м/с², затем равнозамедленно с ускорением | a ₂| = 0,5 м/с². Найти полное время движения Т до остановки, пройденный при этом путь и среднюю скорость за время Т. Кроме того, найдите среднее ускорение а _ср за промежуток времени от 0 до Т /2.

2.13. Тело движется с постоянным ускорением. Скорость его в момент времени t ₁= 5 с равна V ₁= 3 м/с, а в момент времени t ₂ = 6 с мгновенная скорость тела равна нулю. Определить скорость V ₀ тела в момент t = 0 и путь S, пройденный телом в промежутке от t = 0 до t = t ₂.