Контрольная по физике Вариант 2 3) Найдите среднюю скорость движения велосипедиста, если за 40 минут он переместился на 3600 м. Скорость выразить в км/ч. 4) Мотоциклист ехал 30 минут со скоростью 25 м/с. Какая скорость должна быть у автомобиля, чтобы проехать тот же участок пути за 90 минут? (ответ в км/ч) 5) Трамвай замедляется равноускорено с ускорением 3 м/с². До торможения скорость трамвая была 54 км/ч. Сколько требуется времени до остановки трамвая?
Используем формулу для нахождения времени торможения:
[ v = v_0 + at, ]
где:
(v) — конечная скорость (в данном случае 0, так как трамвай останавливается),(v_0 = 54 \text{ км/ч}) (переведем в м/с: (54 \div 3.6 = 15 \text{ м/с})),(a = -3 \text{ м/с}^2) (отрицательное, т.к. торможение).
Давайте решим каждую из задач по отдельности.
Задача 3Для нахождения средней скорости движения велосипедиста, нужно использовать формулу:
[
v_{ср} = \frac{s}{t}
]
где:
(s) — путь (в метрах),(t) — время (в часах).В этом случае:
Путь (s = 3600) м,Время (t = 40) минут = (\frac{40}{60} = \frac{2}{3}) часа.Подставим значения в формулу:
[
v_{ср} = \frac{3600 \text{ м}}{\frac{2}{3} \text{ ч}} = 3600 \times \frac{3}{2} = 5400 \text{ м/ч}.
]
Чтобы перевести в км/ч, делим на 1000:
[
Ответ на задачу 3v_{ср} = \frac{5400}{1000} = 5.4 \text{ км/ч}.
]
Средняя скорость велосипедиста: 5.4 км/ч.
Задача 4Сначала вычислим расстояние, которое проедет мотоциклист:
[
s = v \cdot t
]
где:
(v = 25 \text{ м/с}),(t = 30 \text{ минут} = 30 \times 60 = 1800 \text{ секунд}).Теперь подставим значения:
[
s = 25 \text{ м/с} \cdot 1800 \text{ с} = 45000 \text{ м}.
]
Теперь нам нужно найти скорость автомобиля, который должен проехать это расстояние за 90 минут. Сначала переведем 90 минут в секунды:
[
90 \text{ минут} = 90 \times 60 = 5400 \text{ секунд}.
]
Теперь найдем скорость автомобиля:
[
v_{авто} = \frac{s}{t} = \frac{45000 \text{ м}}{5400 \text{ с}} \approx 8.3333 \text{ м/с}.
]
Чтобы перевести в км/ч, умножим на 3.6:
[
Ответ на задачу 4v_{авто} \approx 8.3333 \cdot 3.6 \approx 30 \text{ км/ч}.
]
Скорость автомобиля должна составлять: 30 км/ч.
Задача 5Используем формулу для нахождения времени торможения:
[
v = v_0 + at,
]
где:
(v) — конечная скорость (в данном случае 0, так как трамвай останавливается),(v_0 = 54 \text{ км/ч}) (переведем в м/с: (54 \div 3.6 = 15 \text{ м/с})),(a = -3 \text{ м/с}^2) (отрицательное, т.к. торможение).Подставим известные значения в формулу:
[
0 = 15 - 3t.
]
Решим это уравнение:
[
Ответ на задачу 53t = 15 \Rightarrow t = \frac{15}{3} = 5 \text{ секунд}.
]
Время до остановки трамвая: 5 секунд.