Шарик выброшен с 80 см. g=10 м/c²
1)Покажи на рисунке скорость выброса шарика.
2)Покажи на рисунке ускорение, действующее на шарик.
3)Как долго шарик двигался.
4)с каким интервалом в секундах на рисунке показаны местонахождения шарика.
5)Какой маштаб использован на рисунке?
6)На сколько большая дальность полета шарика в горизонтальном направлении?
7)С какой скоростью выбросили шарик.
8)С какой скоростью надо выбросить шарик, чтобы он попал в коробку.
1. "Вооружаемся" линейкой и определяем масштаб - нам известно, что шар вначале на высоте 80 см. Учтите, что масштаб М=1:10 это 1 мм на рисунке - 10 мм на реальном объекте.
Здесь есть неопределенность - на высоте 80 см вначале - это координата Y центра шара или его нижней точки?
С этим вопросом надо сразу определиться. Если выбрать центр - то верт. координата шара на поверхности не равна нулю.
2. Измерьте координаты XY для каждого положения шара и в соответствии с масштабом укажите реальные координаты (таблица)
3. Смотрим на координату X. Движение по этой координате равномерное - поэтому, по значениям
Х0/Х1/Х2/Х3/Х4 сразу можно определить съемка велась с постоянным интервалом, или нет. На глаз - с постоянным. Сам интервал на этом этапе не определим, но факт, что между кадрами одинаковый интервал установить можно.
4. Все остальное решение связано с анализом значений Y.
Вид уравнений будет зависеть от выбора начала отсчета и направления оси Y. Чтобы выражения были проще - начало помещаем вверху (начальное положение шара, в его центр), саму ось направляем вниз.
Тогда выражение для координаты по вертикали примет вид
Y = Vyt + 1/2 gt^2
Учтем, в задаче не сказано, что шар кинули горизонтально. Надо исходить из того, что есть начальная вертикальная составляющая скорости. Итак надо определить два неизвестных - начальную составляющую скорости Vy и интервал съемки dt
У нас есть 5-ть моментов времени
t=( dt n) где n=0,1,2,3,4
Им соответствуют измеренные нами координаты Y.
Берем любые два из них и имеем систему двух уравнений с двумя неизвестными - находим Vy, dt
Например n=2/ n=4
t2=2dt
t4=4dt
5. Ответ на последний вопрос - два момента
а) Чтобы попасть в коробку нижняя точка шара должна находиться в интервале от одного до другого края коробки. Т. е. надо указать диапазон координат шара XY
б) Если мы можем менять угол броска, то существует множество значений скоростей при которых шар попадет в коробку.
Здесь разумно указать минимальную величину скорости, при которой это можно проделать - это задача на максимальную дальность броска. Итак имеем - координату XY, которую должен попасть шар (ориентируемся на ближний край коробки). Вычисляем при какой минимальной скорости и под каким углом этого можно достичь. - И задача решена. При любой другой скорости, большей найденной, правильным выбором угла броска можно попасть в коробку.
Если исходить, что бросок строго по горизонту - получим диапазон скоростей - меньше/недолет, больше/перелет.
Удачи
