Вверх
Примеры решения задач по теме «Движение с постоянным ускорением свободного падения»
Касс!ная физика на Rutube

Фильмы об ученых
Фильмы об ученых

Научные игры
Научные игрушки

Азбука физики
Азбука физики

Викторины
Викторины

Парадоксы
Парадоксы

Простые опыты
Простые опыты

BHИMAHИE! Тeмы "ЦOP 7-9 клacc к уроку" ecть в фopмaтe PDF и SWF!
Возможный вариант просмотра SWF-файлов: скачать адобовский флэш-плейер flashplayer_32 скачать здесь. Положить его на рабочий стол компа (или закачать на флэшку и подключить ее к компу). Кликнуть по ссылке нужный ЦОР со страницы сайта, открыть скаченный файл. Приятного просмотра!

Примеры решения задач по теме «Движение с постоянным ускорением свободного падения»

«Физика - 10 класс»

При решении задач по этой теме надо иметь в виду, что свободное падение — частный случай движения тела с постоянным ускорением. Если тело брошено под углом к горизонту, отличным от 90°, то движение происходит в плоскости, при этом надо помнить, что в горизонтальном направлении движение равномерное, так как проекция ускорения на эту ось равна нулю.


Задача 1.


С балкона из точки О бросили мяч вертикально вверх со скоростью υ0 = 9 м/с. Определите положение мяча относительно точки О и его скорость спустя время t1 = 2 с от момента бросания. Сопротивление воздуха не учитывайте.


Р е ш е н и е.


Поскольку сопротивление воздуха не учитывается, то движение мяча можно считать свободным падением. В данном случае векторы 0 и лежат на одной прямой. Следовательно, мяч будет двигаться вдоль той же прямой. Примем за начало координат точку О бросания мяча, ось У направим вертикально вверх (рис. 1.54).

Тогда движение мяча будет описываться кинематическим уравнением

Так как у0 = 0, υ0y = υ0 и ау = -g, то В момент времени

Чтобы определить модуль и направление вектора скорости 1, найдём его проекцию на ось У по формуле υy = υ0y + ayt. При выбранном направлении оси У последнюю формулу можно записать так: υy = υ0 - gt. Поэтому

Отрицательный знак проекции скорости означает, что в конце второй секунды скорость мяча направлена противоположно положительному направлению оси Y, т. е. вниз.




Задача 2.


Из точки А брошен горизонтально шарик со скоростью υ0 — 8 м/с. Определите положение шарика относительно точки О через t = 1,5 с от начала его движения. Точки А и О находятся на одной вертикали на расстоянии 5 м друг от друга и точка О ниже точки А. Сопротивлением воздуха можно пренебречь.


Р е ш е н и е.


Выберем оси координат так, чтобы векторы 0 и лежали в одной координатной плоскости, например в плоскости XOY. Так как сопротивление воздуха не учитывается и начальная скорость шарика направлена горизонтально, то он будет двигаться в плоскости XOY по параболе, вершина которой находится в точке бросания. Поскольку надо найти положение шарика относительно точки О, то за начало координат возьмём эту точку. Ось ОХ направим горизонтально, ось OY — вертикально вверх (рис. 1.55).

В этом случае движение шарика будет описываться кинематическими уравнениями

При сделанном выборе начала координат и направлений осей ОХ и OY имеем х0 = 0, у0 = |ОА|, υ0x = υ0, υ0y = 0, ах = О, ау = -g. Поэтому х = υ0t, Спустя время t1 = 1,5 с координаты шарика будут равны:


Задача 3.


Футболист, находясь от ворот на расстоянии l, ударяет по мячу, и мяч летит с начальной скоростью υ0 и пролетает мимо, едва коснувшись верхней планки ворот. Высота ворот h. Определите, под каким углом начал лететь мяч, после того как футболист ударил по нему.


Р е ш е н и е.


Выбрав систему координат так, как показано на рисунке 1.56, и начало координат в точке удара по мячу, отметим, что координаты мяча в момент касания верхней планки ворот будут

х = l, у = h.

Запишем уравнения движения мяча вдоль осей ОХ и OY:

х = (υ0cosα)t;
у = (υ0sinα)t - gt2/2.

Выразив из первого уравнения время и подставив его во второе, получим

Тогда у верхней планки ворот Мы получили тригонометрическое уравнение. Произведя замену 1/(cos2α) = 1 + tg2α и выполнив необходимые преобразования, получим квадратное уравнение относительно tgα:

Решив его, найдём

Тогда значения угла

Оба значения имеют смысл. Кроме этого, если (g/υ20)(h + gl2/2υ20) = = 1/2, то мяч касается планки в наивысшей точки траектории. На рисунке 1.56 показаны три возможные траектории полёта мяча.


Источник: «Физика - 10 класс», 2014, учебник Мякишев, Буховцев, Сотский




Кинематика - Физика, учебник для 10 класса - Класс!ная физика

Физика и познание мира --- Что такое механика --- Механическое движение. Система отсчёта --- Способы описания движения --- Траектория. Путь. Перемещение --- Равномерное прямолинейное движение. Скорость. Уравнение движения --- Примеры решения задач по теме «Равномерное прямолинейное движение» --- Сложение скоростей --- Примеры решения задач по теме «Сложение скоростей» --- Мгновенная и средняя скорости --- Ускорение --- Движение с постоянным ускорением --- Определение кинематических характеристик движения с помощью графиков --- Примеры решения задач по теме «Движение с постоянным ускорением» --- Движение с постоянным ускорением свободного падения --- Примеры решения задач по теме «Движение с постоянным ускорением свободного падения» --- Равномерное движение точки по окружности --- Кинематика абсолютно твёрдого тела. Поступательное и вращательное движение --- Кинематика абсолютно твёрдого тела. Угловая скорость. Связь между линейной и угловой скоростями --- Примеры решения задач по теме «Кинематика твёрдого тела»



По следам "английских ученых"

  • Можно ли вскипятить воду звуком?

    Если у вас в доме вдруг пропало электричество, не работает электрический чайник, плита, и кончились спички, но зато вопреки всему во всю силу гремит музыка, давайте зададимся вопросом: можно ли вскипятить воду, используя звук? Насколько это реально?
Новости

Задачи Г. Остера
Задачи Григория Остера

Это интересно
Интересная физика

История техники
История техники

Физика детям
Физика для детей

Знаете ли вы
Знаете ли вы

История физики
История физики

Вопросы-загадки
Вопросы-загадки



Этюды об ученых
Ученые-физики

Есть вопросик
Ответы на попросы по физике

Его величество
Все о человеке

Мысли вслух
Мысли вслух

Экзамены?
Тестирование?
Знаешь себя?
На урок

Класс!ная физика для любознательных


ЦОР и ресурсы по физике

Книги  по физике

Забавные коты глазами художников