Задание 14 ОГЭ, физика: Механика

ОГЭ ФизикаЗадание 141.2 Равномерное прямолинейное движение.

Небольшое тело начинает движение вдоль оси OX из точки с координатой x0  =  −2 м и движется в течение 5 секунд. График зависимости проекции скорости V этого тела на ось OX от времени t показан на рисунке. Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.

 

1)  В момент времени t = 2 с координата тела равна 0 м.

2)  В момент времени t = 3 c координата тела равна (–3) м.

3)  За 5 с перемещение тела равно 7 м.

4)  Направление движения тела за рассматриваемый промежуток времени не менялось.

5)  За последние 4 с движения тело прошло путь 6 м.

В подтеме 28 задач
Разбор
Главная идея: Различайте перемещение (вектор, может быть отрицательным) и путь (скаляр, всегда положительный); анализируйте знак скорости на графике для определения смены направления движения и правильного расчёта пройденного расстояния.

Разберём пошагово, анализируя график зависимости скорости от времени.

Шаг 1: Находим координату в момент t = 2 с

Начальная координата x0=−2x_0 = -2 м. На графике видно, что с 0 до 2 с скорость v=1v = 1 м/с (положительная, тело движется вправо). Перемещение за эти 2 секунды: Δx=v⋅t=1⋅2=2 м\Delta x = v \cdot t = 1 \cdot 2 = 2 \text{ м}

Координата в момент t=2t = 2 с: x(2)=−2+2=0 мx(2) = -2 + 2 = 0 \text{ м}

Утверждение 1 верно.

Шаг 2: Анализируем координату в t = 3 с и перемещение за всё время

С 2 с до 3 с: v=−1v = -1 м/с (отрицательная, движение влево). Δx2−3=−1⋅1=−1 м\Delta x_{2-3} = -1 \cdot 1 = -1 \text{ м} x(3)=0−1=−1 мx(3) = 0 - 1 = -1 \text{ м}

Утверждение 2 неверно (здесь −1 м, а не −3 м).

С 3 с до 5 с: v=2v = 2 м/с. Δx3−5=2⋅2=4 м\Delta x_{3-5} = 2 \cdot 2 = 4 \text{ м} x(5)=−1+4=3 мx(5) = -1 + 4 = 3 \text{ м}

Итоговое перемещение: Δxвсего=3−(−2)=5 м\Delta x_{\text{всего}} = 3 - (-2) = 5 \text{ м}

Утверждение 3 неверно (5 м, а не 7 м).

Шаг 3: Проверяем смену направления

На графике скорость меняет знак (сначала +1, потом −1, потом +2), значит тело меняет направление движения.

Утверждение 4 неверно.

Шаг 4: Вычисляем путь за последние 4 с (с 1 с по 5 с)

Путь — это сумма модулей перемещений на каждом участке (не зависит от направления):

  • С 1 с до 2 с: ∣v∣⋅t=1⋅1=1|v| \cdot t = 1 \cdot 1 = 1 м
  • С 2 с до 3 с: ∣−1∣⋅1=1|-1| \cdot 1 = 1 м
  • С 3 с до 5 с: ∣2∣⋅2=4|2| \cdot 2 = 4 м

Общий путь за последние 4 с: 1+1+4=61 + 1 + 4 = 6 м

Утверждение 5 верно.

Ответ: утверждения 1 и 5.

Типичные ошибки

  • Путают перемещение и путь: берут алгебраическую сумму вместо суммы модулей участков пути
  • Неправильно читают график: берут среднюю скорость или пропускают участки при смене знака скорости
  • Забывают, что путь считается за последние 4 секунды (с t = 1 с, а не с t = 0 с), или неверно отсчитывают интервал времени
Непонятно?

Похожие задачи