Задачи › Равноускоренное движение

Мотоциклист на двух отрезках пути

  1. Мотоциклист на двух отрезках пути

    Физтех 2025/26, 9 кл.
    3/10

    Мотоциклист движется равноускорено по прямой с нулевой начальной скоростью. Два последовательных отрезка пути, длины которых \(S_1 = 28\text{ м}\) и \(S_2 = 72\text{ м}\), мотоциклист проезжает за промежутки времени \(t_1 = 2\text{ с}\) и \(t_2 = 3\text{ с}\) соответственно.

    1. Найдите ускорение \(a\) мотоциклиста.

    2. На каком расстоянии \(S\) от точки старта мотоциклист будет двигаться со скоростью \(v = 32\text{ м/с}\)?

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Запишите путь за первые \(t_1\) и за \(t_1 + t_2\) секунд; из разности получите ускорение. Для второго вопроса используйте связь скорости и пути при равноускоренном движении из состояния покоя.

    Ответ

    1) \(a = 4\text{ м/с}^2\);  2) \(S = 128\text{ м}\).

    Решение

    Пусть \(v_1\) — скорость мотоциклиста в начале первого отрезка. Тогда \(S_1 = v_1 t_1 + \dfrac{a t_1^2}{2}\) и \(S_2 = (v_1 + a t_1) t_2 + \dfrac{a t_2^2}{2}\). Исключая \(v_1\), получаем \[a = \frac{2\,(S_2 t_1 - S_1 t_2)}{t_1 t_2 (t_1 + t_2)} = 4\text{ м/с}^2 .\] Скорость \(v = 32\) м/с достигается на пути \[S = \frac{v^2}{2a} = 128\text{ м}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи