Мальчик бросил стальной шарик вверх под углом к горизонту пренебрегая

Обновлено: 22.01.2025

изменение физических величин
Первичный бал: 1 Сложность (от 1 до 3): 1 Среднее время выполнения: 1 мин.

В задании №6 ЕГЭ по физике необходимо выбрать правильное заключение, проанализировав условие задачи. Тематика задач - механика.

Алгоритм решения

Решение

Запишем закон Гука:

Отсюда коэффициент упругости пружины равен:

Возьмем на графике точку, соответствующую удлинению пружины 16 см. Ей соответствует модуль силы упругости, равный 40 Н. Переведем сантиметры в метры: 16 см = 0,16 м.

Вычислим жесткость пружины:

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Задание EF18521 Сила гравитационного притяжения между двумя шарами, находящимися на расстоянии 2 м друг от друга, равна 9 нН. Какова будет сила притяжения между ними, если расстояние увеличить до 6 м? Ответ выразите в наноньютонах (нН).

  1. Записать исходные данные.
  2. Записать закон всемирного тяготения.
  3. Установить зависимость между силой гравитационного притяжения и расстоянием между телами.
  4. На основании вывода о зависимости двух величин вычислить гравитационное притяжение между двумя шарами при изменении расстояния между ними.

Запишем исходные данные:

  • Расстояние между двумя шарами в первом случае: R1 = 2 м.
  • Расстояние между двумя шарами во втором случае: R2 = 6 м.
  • Сила гравитационного притяжения между двумя шарами в первом случае: F1 = 9 нН.

Запишем закон всемирного тяготения:

Из формулы видно, что сила гравитационного притяжения обратно пропорционально квадрату расстояния между телами массами m1 и m2.

R2 больше R1 втрое (6 больше 2 в 3 раза). Следовательно, расстояние между шарами тоже увеличилось втрое. В таком случае сила гравитационного притяжения между ними уменьшится в 3 2 раз, или в 9 раз. Так как в первом случае эта сила была равна 1 нН, то во втором она составит в 9 раз меньше, или 1 нН.

Так как кирпичи покоятся, вес каждого равен:

Вес двух кирпичей равен:

Опора действует на первый кирпич с такой же силой, с какой на него действует два кирпича, оставшихся после того, как два верхних кирпича убрали.

Так как графиком скорости является прямая, непараллельная ось времени, тело движется с постоянным ускорением. Если ускорение постоянно, равнодействующая сил тоже будет постоянной в любой момент времени. Поэтому нам достаточно использовать координаты любой, более удобной для их определения точки. К примеру, в точке, соответствующей моменту времени 10 с.

Запишем второй закон Ньютона:

Ускорение тела определяется как отношение изменения скорости ко времени, в течение которого эта скорость менялась. Согласно графику, за 10 секунд скорость изменилась на 20 м/с. Следовательно, ускорение равно:

Теперь можем вычислить равнодействующую сил:

F = ma = 5∙2 = 10 (Н)

m (см. рисунок). Как изменятся время движения, ускорение и модуль работы силы трения, если с той же наклонной плоскости будет скользить та же коробочка с грузом массой m/2? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Модуль работы силы трения

При скольжении с наклонной плоскости происходит равноускоренное движение. Положение тела в любой момент времени при таком движении можно определить с помощью кинематических уравнений:

x = x o + v 0 x t + a x t 2 2 . .

y = y o + v 0 y t + a y t 2 2 . .

Из этих уравнений видно, что ускорение и время никак не зависят от массы тела. Следовательно, при уменьшении массы тела в 2 раза его время движения и ускорение не изменятся.

Чтобы выразить модуль работы силы трения, выберем такую систему отсчета, чтобы вектор силы трения был расположен вдоль оси Ox.Тогда сила трения будет равна:

Известно, что работа определяется формулой:

Тогда работа силы трения равна:

Вектор силы трения всегда направлен противоположно вектору перемещения. Поэтому косинус угла между ними равен –1. Но нас интересует только модуль работы. Поэтому будем считать, что он равен:

Модуль работы силы трения и масса тела зависят прямо пропорционально. Следовательно, если массу тела уменьшить вдвое, то и модуль работы силы трения уменьшится вдвое.

Поэтому правильная последовательность цифр в ответе: 332.

В первой серии опытов брусок перемещают при помощи нити равномерно и прямолинейно вверх по наклонной плоскости. Во второй серии опытов на бруске закрепили груз, не меняя прочих условий.

Как изменятся при переходе от первой серии опытов ко второй сила натяжения нити и коэффициент трения между бруском и плоскостью?

Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:

1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться.

Сила натяжения нити Коэффициент трения

  1. Определить, какая величина изменилась во второй серии опытов.
  2. Определить, как зависит от этой величины сила натяжения нити.
  3. Определить, как зависит от этой величины коэффициент трения.

Когда к бруску подвесили груз, увеличилась масса. Когда тело на нити перемещается вверх прямолинейно и равномерно, сила натяжения нити определяется модулем силы тяжести:

Эта формула показывает, что сила натяжения нити и масса тела зависят прямо пропорционально. Если, добавив к бруску груз, масса увеличится, то сила натяжения нити тоже увеличится.

Коэффициент трения — это величина, которая зависит только от материалов и типа поверхности. Поэтому увеличение массы тела на него никак не повлияют.

Верная последовательность цифр в ответе: 13.

Точка движется по окружности радиусом R с частотой обращения ν. Как нужно изменить частоту обращения, чтобы при увеличении радиуса окружности в 4 раза центростремительное ускорение точки осталось прежним?

а) увеличить в 2 раза б) уменьшить в 2 раза в) увеличить в 4 раза г) уменьшить в 4 раза

  1. Записать исходные данные.
  2. Определить, что нужно найти.
  3. Записать формулу зависимости центростремительного ускорения от частоты.
  4. Преобразовать формулу зависимости центростремительного ускорения от частоты для каждого из случаев.
  5. Приравнять правые части формул и найти искомую величину.

Центростремительное ускорение определяется формулой:

Запишем формулы центростремительного ускорения для 1 и 2 случаев соответственно:

Так как центростремительное ускорение в 1 и 2 случае одинаково, приравняем правые части уравнений:

Произведем сокращения и получим:

Это значит, чтобы центростремительное ускорение осталось неизменным после увеличения радиуса окружности в 4 раза, частота должна уменьшиться вдвое. Верный ответ: «б».

Мальчик бросил стальной шарик вверх под углом к горизонту. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите, как меняются по мере приближения к Земле модуль ускорения шарика и горизонтальная составляющая его скорости?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

  1. увеличивается
  2. уменьшается
  3. не изменяется
  1. Сделать чертеж, иллюстрирующий ситуацию.
  2. Записать формулы, определяющие указанные в условии задачи величины.
  3. Определить характер изменения физических величин, опираясь на сделанный чертеж и формулы.

Модуль ускорения шарика |g| — величина постоянная, так как ускорение свободного падения не меняет ни направления, ни модуля. Поэтому модуль ускорения не меняется (выбор «3»).

Горизонтальная составляющая скорости шарика определяется формулой:

Угол, под которым было брошено тело, поменяться не может. Начальная скорость броска тоже. Больше ни от каких величин горизонтальная составляющая скорости не зависит. Поэтому проекция скорости на ось ОХ тоже не меняется (выбор «3»).

Ответом будет следующая последовательность цифр — 33.

Задание EF18027 На графике приведена зависимость проекции скорости тела от времени при прямолинейном движении по оси х. Определите модуль ускорения тела.
  1. Записать формулу ускорения.
  2. Записать формулу для вычисления модуля ускорения.
  3. Выбрать любые 2 точки графика.
  4. Определить для этих точек значения времени и проекции скорости (получить исходные данные).
  5. Подставить данные формулу и вычислить ускорение.

Записываем формулу ускорения:

По условию задачи нужно найти модуль ускорения, поэтому формула примет следующий вид:

Кинематика (страница 2)

Мячик бросили с балкона, находящегося на высоте \(H\) , с начальной скоростью \(v_0\) . Определите, как изменятся время и дальность полёта, если высоту увеличить в четыре раза, а начальную скорость шарика уменьшить в 2 раза? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

1) Введём систему координат с началом в точке О

Из формулы \(H= \dfrac \) выразим время полёта \(t\) , получаем \(t=\sqrt>\) .

Высота \(H\) по условию увеличилась в 4 раза, ускорение \(g=const\) , следовательно время полёта \(t\) увеличится в 2 раза.

Ответ под цифрой 1.

2) \(L= \upsilon_t\) – дальность полёта.

Начальная скорость \(\upsilon_\) по условию уменьшилась в 2 раза, а время полёта t увеличилось в 2 раза (из пункта 1) \(\Rightarrow\) дальность полёта не изменится.

Ответ под цифрой 3.

Камень бросили вертикально вверх с поверхности земли с начальной скоростью \(v_0\) . Как изменяются потенциальная энергия, модуль скорости камня при движении камня вверх. Сопротивлением воздуха пренебречь.

1) \(E_\text = mgh\) – потенциальная энергия камня. Ускорение свободного падения \(g=const\) , масса тела по условию не меняется. При движении камня вверх высота, на которой находится камень, увеличивается \(\Rightarrow\) потенциальная энергия увеличивается.


2)

Начальная скорость не меняется по условию, при подъёме мяча время увеличивается \(\Rightarrow\) скорость \(\upsilon_y\) уменьшается.

Ответ под цифрой 2.

Мальчик бросил стальной шарик вверх под углом к горизонту. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите, как меняются по мере удаления от земли модуль вертикальной составляющей скорости шарика и его кинетическая энергия.


1) Спроецируем уравнение скорости \(\vec<\upsilon>=\vec<\upsilon_0>+\vect\) на ось \(Oy\) при движении шарика вверх:

Т.к. время увеличивается, то \(\upsilon_y\) уменьшается при движении вверх.

2) Полная механическая энергия \(E\) не изменяется, т.к. сопротивлением воздуха можно пренебречь. \[E= E_\text+E_\text\]

Высота, на которой находится шарик, увеличивается, следовательно потенциальная энергия увеличивается \(\Rightarrow\) кинетическая энергия уменьшается.


Шарик, брошенный горизонтально с высоты \(H\) с начальной скоростью \(v_0\) , за время \(t\) пролетел в горизонтальном направлении расстояние \(L\) (см. рисунок). Что произойдёт с временем полёта и дальностью полёта, если на этой же установке уменьшить начальную скорость шарика в 2 раза? Сопротивлением воздуха пренебречь. Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:


“Основная волна 2020 ”


А) Высота полета: \[H=\dfrac\] так как начальная скорость по \(y\) равна 0 и она не изменяется, то время полета \(t\) не изменяется.
Б) Дальность полета: \[S=v_xt\] так как скорость \(v_x\) уменьшилась в 2 раза, то и дальность полета уменьшится в 2 раза.

Кинематика

В школьном опыте брусок, лежащий на горизонтальном диске, вращается вместе с ним с некоторой угловой скоростью. В ходе опыта период вращения диска увеличили. При этом положение бруска на диске осталось прежним. Как изменились при этом следующие величины: угловая скорость диска, центростремительное ускорение бруска?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

1) Формула угловой скорости: \[\omega=\frac<2\pi>\]

Из формулы видно, что период вращения обратно пропорционален угловой скорости.

По условию период увеличили \(\Rightarrow\) угловая скорость диска уменьшилась.

2) Формула центростремительного ускорения:

Из 1 пункта мы знаем, что угловая скорость \(\omega\) уменьшается \(\Rightarrow \) центростремительное ускорение уменьшается. Ответ под цифрой 2.

В школьном опыте брусок, лежащий на горизонтальном диске, вращается вместе с ним с некоторой угловой скоростью. В ходе опыта период вращения диска увеличили. При этом положение бруска на диске осталось прежним. Как изменились при этом следующие величины: кинетическая энергия, сила нормального давления бруска на опору?

1) Скорость при вращательном движении: \[v=\frac<2\pi R>\]

Из формулы видно, что период вращения обратно пропорционален скорости.

По условию период увеличили \(\Rightarrow\) скорость бруска уменьшилась.

Кинетическая энергия бруска: \[E_k=\frac\]

Кинетическая энергия бруска уменьшилась, так как уменьшилась скорость.

2) Рассмотрим все силы, приложенные к телу:


Спроецируем уравнение (1) на ось Оy: \(N=F_> \)

\(\Rightarrow\) Сила реакции опоры не завсисит от центростремительного ускорения, она равна только силе тяжести,а т.к. массу бруска по условию не меняли, силы реакции опоры тоже не менялась.

Шарик, брошенный горизонтально с высоты \(H\) с начальной скоростью \(\upsilon_0\) , за время \(t\) пролетел в горизонтальном направлении расстояние \(L\) (см.рисунок). Что произойдёт с временем полёта и дальностью полёта, если на этой же установке увеличить начальную скорость шарика в 1,5 раза? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Из формулы \(H= \dfrac \) выразим время полёта t, получаем \(t=\sqrt>\) . Высота \(H\) по условию не меняется, ускорение \(g=const\) , следовательно время полёта \(t\) будет одинаковое.

2) \(L= \upsilon_t\) – дальность полёта. Начальная скорость \(\upsilon_\) по условию увеличилась в 1,5 раза, а время полёта \(t\) не изменилось исходя из пункта 1.

Так как дальность полёта и начальная скорость – величины прямо пропорциональные, получем, что при увеличении начальной скорости в 1,5 раза, увеличивается и дальность полёта в 1,5 раза.

Мячик, брошенный горизонтально с высоты \(H\) с начальной скоростью \(\vec<\upsilon_0>\) , за время полёта пролетел в горизонтальном направлении расстояние \(L\) (см.рисунок). В другом опыте на этой же установке мячик массой \(0,8m\) бросают со скоростью \(0,5\vec<\upsilon_0>\) . Что произойдёт при этом с временем полёта, дальностью полёта? Сопротивлением воздуха пренебречь.

2) \(L= \upsilon_t\) – дальность полёта. Начальная скорость \(\upsilon_\) по условию уменьшилась, а время полёта \(t\) не изменилось исходя из пункта 1.

Так как дальность полёта и начальная скорость – величины прямо пропорциональные, получим, что при уменьшении начальной скорости, уменьшается и дальность полёта.

Яблоко бросили вверх под углом к горизонту. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Как меняются модуль ускорения яблока и его потенциальная энергия в поле тяжести при движении яблока вниз?


1) Рассмотрим движение яблока, брошенного под углом к горизонту:

Запишем проекцию движения яблока на ось Oy:

Максимальная высота подъёма:

Из этого выражения видно, что ускорение яблока равно ускорению свободного падения \(g\) , которое всегда постоянно, следовательно модуль ускорения яблока не меняется.

2) \(E_\text=mgh\) , пока яблоко летит вниз, высота, на которой находится яблоко, уменьшается \(\Rightarrow\) потенциальная энергия \(E_\text\) тоже уменьшается.

Задание №6 ЕГЭ по физике

Кинематика (страница 4)

Тело брошено c поверхности Земли вертикально вверх с начальной скоростью \(v_0=20\) м/с. Найти:
1) Максимальную высоту подъема
2) Время подъема
3) Скорость в момент падения
Сопротивление воздуха не учитывать.
В ответ дайте 3 числа в том порядке, которые заданы в вопросе, без пробелов и точек в системе СИ, округлив результаты вычисления до целых.


Скорость тела в момент падения будет равна начальной скорости \(v_0\) , т.к. в обоих положениях тело будет иметь только кинетическую энергию (следовательно, скорость в этих положениях одинакова и максимальна).

Найдем время подъема по формуле нахождения скорости при равнозамедленном движении, учитывая, что скорость тела в наивысшей точке равна 0: \[v=v_0-gt\] \[0=v_0-gt\] \[t=\dfrac=\dfrac>>=2\text< с>\]

Найдем максимальную высоту подъема тела по формуле равнозамедленного движения: \[y=v_0t-\dfrac\] \[y=v_0\cdot\dfrac-\dfrac=\dfrac=\dfrac>>=20\text< м>\]

Тело бросают вертикально вверх. За небольшой промежуток времени \(t\) тело прошло путь \(S=40\) м, не меняя направления движения. За это время скорость тела уменьшилась в 3 раза. Чему равна начальная скорость тела? Ответ дайте в м/с


Запишем уравнение равнозамедленного движения и зависимость скоростей спустя время \(t\) : \[S=v_0t-\dfrac\] \[v=v_0-gt\] По условию \(v=v_0/3\) , где \(v\) — скорость тела через время t. Отсюда: \[\dfrac=v_0-gt\Rightarrow t=\dfrac\] Подставим это в первую формулу: \[S=v_0\cdot\dfrac-\dfrac\] Осталось выразить \(v_0\) : \[v_0=\dfrac\cdot\sqrt=1,5\cdot\sqrt\cdot40\text< м>>=30\text< м/с>\]

При выполнении трюка «Летающий велосипедист» гонщик движется по трамплину под действием силы тяжести, начиная движение из состояния покоя с высоты \(Н=25\) м (см. рисунок). На краю трамплина скорость гонщика направлена под углом \(\alpha= 30^0\) к горизонту. Пролетев по воздуху, гонщик приземляется на горизонтальный стол, находящийся на той же высоте, что и край трамплина. Какова дальность полета L на этом трамплине? Cопротивлением воздуха и трением пренебречь. Ответ дайте в метрах и округлите до целых.




Запишем закон сохранения энергии для высоты \(H\) и для края трамплина: \[mgH=\frac\] \[v^2=2gH\]
Спроецируем вектор скорости и ускорения на каждую ось: \[\upsilon_=\upsilon\cos \quad \upsilon_=\upsilon\sin\] \[a_x=0 \quad a_y=-g\]
Запишем уравнение движения и зависимость скоростей на каждую ось: \[x=x_0+\upsilon_t+\frac\] \[y=y_0+\upsilon_t+\frac\] \[\upsilon_=\upsilon_+a_xt\] \[\upsilon_=\upsilon_+a_yt\] С учетом начальных условий получаем: \[x=\upsilon\cost\] \[y=\upsilon\sint-\frac\] Когда гонщик приземлится, \(y=0\) : \[0=\upsilon_0\sint-\frac\] \[t=\frac\]
Найдем дальность полета \(L\) : \[L=x=\upsilon_0\cost=\upsilon_0\cos\frac=\frac\] Подставим сюда первую формулу: \[L=\frac=2H\sin2\alpha=2H\sin60^=H\sqrt=25\text< м>\cdot \sqrt\approx 43\text< м>\]

Тело брошено под углом \(\alpha=30^\circ\) к горизонту со скоростью \(\upsilon_0=10\) м/с. Сопротивлением воздуха пренебречь.
Найдите:
1) Время полета \(t\)
2) Дальность полета \(x_m\)
3) Максимальную высоту подъема \(y_m\)
В ответ дайте 3 числа в том порядке, которые заданы в вопросе, без пробелов и точек в системе СИ, округлив результаты вычисления до целых.



Спроецируем вектор скорости и ускорения на каждую ось: \[\upsilon_=\upsilon_0\cos \quad \upsilon_=\upsilon_0\sin\] \[a_x=0 \quad a_y=-g\]
Запишем уравнение движения и зависимость скоростей на каждую ось: \[x=x_0+\upsilon_t+\frac\] \[y=y_0+\upsilon_t+\frac\] \[\upsilon_=\upsilon_+a_xt\] \[\upsilon_=\upsilon_+a_yt\] С учетом начальных условий законы движения тела имеют вид: \[x=\upsilon_0 \cos\alpha t\] \[y=\upsilon_0 \sin\alpha t-\frac\]
В момент приземления \(y=0\) , \(x=x_m\) : \[0=\upsilon_0 \sin\alpha t-\frac \Rightarrow t=\frac<2\upsilon_0\sin>=\dfrac\cdot 0,5>>=1\] \[x_m=\upsilon_0 \cos\alpha t=\upsilon_0 \cos\alpha\cdot \dfrac<2\upsilon_0\sin>=\dfrac=\dfrac\cdot \dfrac>>>\approx9\text< м>\]

\(t_2=\dfrac=\dfrac\) — время, за которое тело поднимется на максимальную высоту \(y_m\) .

Маленький шарик падает сверху на наклонную плоскость и упруго отражается от неё. Угол наклона плоскости к горизонту равен \(30^\) . На какое расстояние по горизонтали перемещается шарик между первым и вторым ударами о плоскость? Скорость шарика непосредственно перед первым ударом направлена вертикально вниз и равна 1 м/с. Ответ дайте в метрах.



Введем систему координат. При упругом ударе угол падения равен углу отражения. Угол падения равен углу наклона плоскости (из геометрии), следовательно, равен \(30^\) . Из этого следует, что после удара угол между вектором скорости и поверхностью наклонной плоскости равен \(\beta=2\alpha=60^\) .
Спроецируем вектор скорости и ускорения на каждую ось: \[\upsilon_=\upsilon_0\sin \quad \upsilon_=\upsilon_0\cos\] \[a_x=g\sin\alpha \quad a_y=-g\cos\alpha\]
Законы движения шарика имеют вид: \[x=\upsilon_0 \sin\alpha t+\frac\] \[y=\upsilon_0 \cos\alpha t-\frac\]
В момент второго соударения \(y=0\) , \(x=l\) : \[l=\upsilon_0 \sin\alpha t+\frac\] \[0=\upsilon_0 \cos\alpha t-\frac \Rightarrow t=\frac<2\upsilon_0>=\dfrac>>=0,2~c\]
Из рисунка видно, что \(L=l\cos\alpha\) \[L=\cos\alpha\Bigg(\upsilon_0 \sin\alpha t+\frac\Bigg)=\dfrac>\cdot\Bigg(1\text< м/с>\cdot0,5\cdot0,2~c+\dfrac\cdot0,5\cdot(0,2~c)^2>\Bigg)\approx0,17 \text< м>\]

В безветренную погоду самолет затрачивает на перелет между городами \(t_1=6\) часов. Если во время полета дует боковой ветер со скоростью \(V=20\) м/с перпендикулярно линии полета, то самолет затрачивает на перелет на несколько минут больше. Определите, на какое время увеличивается время полета, если скорость самолета относительно воздуха постоянна и равна \(v=100\) м/с. Ответ дать в минутах.



Путь, пройденный самолетом в первом случае: \[L=\upsilon t_1\] Закон сложения скоростей в векторном виде для перелета во время ветра: \[\vec=\vec<\upsilon>+\vec\]
По теореме Пифагора: \[u=\sqrt<\upsilon^2-V^2>\]
Тогда путь, пройденный самолетом во втором случае (равен пути в первом случае): \[L=ut_2=\sqrt <\upsilon^2-V^2>t_2=vt_1\] Отсюда: \[t_2=\frac<\upsilon t_1><\sqrt<\upsilon^2-V^2>>=\frac\cdot6\cdot 3600~c><\sqrt<(100\text<м/с>)^2-(20\text< м/с>)^2>>\approx4140~c\]
Тогда разница во времени \[\Delta t=t_2-t_1=4140~c - 3600~c = 540~c\approx 9\text< мин>\]

Тело брошено с поверхности земли под углом \(\alpha=30^\) к горизонту со скоростью \(\upsilon_0=\) 20 м/c. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите скорость (модуль и направление) и координаты тела на осях \(Ox\) и \(Oy\) через время \(t=1,5\) c после начала движения. В ответ дайте 3 числа в том порядке, которые заданы в вопросе, без пробелов и точек в системе СИ, округлив результаты вычисления до сотых.



Спроецируем вектор скорости и ускорения на каждую ось: \[\upsilon_=\upsilon_0\cos \quad \upsilon_=\upsilon_0\sin\] \[a_x=0 \quad a_y=-g\]
Запишем уравнение движения и зависимость скоростей на каждую ось: \[x=x_0+\upsilon_t+\frac\] \[y=y_0+\upsilon_t+\frac\] \[\upsilon_=\upsilon_+a_xt\] \[\upsilon_=\upsilon_+a_yt\] С учетом начальных условий получаем: \[x=\upsilon_0\cost\] \[y=\upsilon_0\sint-\frac\] \[\upsilon_=\upsilon_0\cos\] \[\upsilon_=\upsilon_0\sin-gt\] Найдем проекции скоростей через 1,5 с: \[\displaystyle\upsilon_=\upsilon_0\cos=20\text< м/c>\cdot\frac2\approx17,32\text< м/с>,\] \[\quad\displaystyle\upsilon_=\upsilon_0\sin-gt=20\text< м/с>\cdot\frac2-10\text< м/с$^2$>\cdot1,5\text< с>=-5\text< м/с>\]
Найдем длину вектора скорости, зная его проекции, через теорему Пифагора: \[|\vec<\upsilon>|=\sqrt<\upsilon_^2+\upsilon_^2>=\sqrt<(17,32\text< м/с>)^2+(5\text< м/с>)^2>\approx18,03\text< м/с>\] Направление вектора задается через его проекции с помощью тангенса угла в прям. треугольнике (см. рисунок). Так как проекция по оси y отрицательна, то это означает, что вектор направлен вниз. \[tg\varphi=\frac<|\upsilon_y|><|\upsilon_x|>=\frac>>=0,289\] \[\varphi=arctg(0,289)\] Теперь найдем координаты тела через 1,5 с: \[x=\upsilon_0\cost=20\text< м/с>\cdot\frac2\cdot1,5 c\approx25,98 \text< м>\] \[y=\upsilon_0\sint-\frac=20\text< м/с>\cdot\frac2\cdot1,5~c-\frac\cdot(1,5~c)^2>2=3,75 \text< м>\]

Читайте также: