Горизонтальный бросок и свободное падение — 10 класс

Найдите время падения, горизонтальную дальность и составляющие скорости. Задачи на независимость движений по двум осям.

  • 8 вопросов
  • ≈ 8 мин
  • Средний
  • физика
  • 10 класс
  • кинематика
  • горизонтальный бросок

Вопросы и ответы

Выберите ответ мысленно и откройте пояснение для проверки.

  1. Шарик покинул край стола горизонтально на высоте 1,25 м. Сопротивлением воздуха пренебрегаем, g = 10 м/с². Через сколько он достигнет пола?

    • 0,25 с
    • 0,5 с
    • 1 с
    • 1,25 с
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: 0,5 с

    По вертикали начальная скорость нулевая, поэтому h = gt²/2. Получаем t = √(2 × 1,25/10) = 0,5 с.

  2. Шарик летел после горизонтального броска 0,6 с и приземлился в 2,4 м от вертикали под точкой броска. Какова начальная скорость, если сопротивления воздуха нет?

    • 1,44 м/с
    • 2,4 м/с
    • 6 м/с
    • 4 м/с
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: 4 м/с

    Горизонтальное движение равномерное. Скорость v = 2,4/0,6 = 4 м/с.

  3. Два шарика одновременно покидают один уровень с горизонтальными скоростями 2 м/с и 5 м/с. Пол горизонтальный, сопротивления воздуха нет. Как сравнить время полёта?

    • Одинаковое у обоих
    • Первый летит дольше
    • Второй летит дольше
    • Нужны массы шариков
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: Одинаковое у обоих

    Оба шарика начинают вертикальное движение из одной высоты с нулевой вертикальной скоростью. Горизонтальные скорости на время падения не влияют.

  4. Шарик бросили горизонтально со скоростью 6 м/с. Каков модуль его полной скорости через 0,8 с, если шарик ещё в полёте? Сопротивления воздуха нет, g = 10 м/с².

    • 8 м/с
    • 14 м/с
    • 10 м/с
    • 48 м/с
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: 10 м/с

    Горизонтальная составляющая равна 6 м/с, вертикальная по модулю 10 × 0,8 = 8 м/с. Модуль скорости √(6² + 8²) = 10 м/с.

  5. Ось y направлена вверх, начало отсчёта — точка горизонтального броска. Какова вертикальная координата через 0,4 с, пока шарик летит? g = 10 м/с², сопротивления воздуха нет.

    • 0,8 м
    • −4 м
    • 0 м
    • −0,8 м
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: −0,8 м

    Проекция ускорения на ось y равна −g. Из y = −gt²/2 получаем −10 × 0,4²/2 = −0,8 м.

  6. При неизменной горизонтальной скорости высоту броска увеличили в 4 раза. Как изменилась дальность до горизонтального пола, если сопротивления воздуха нет?

    • Увеличилась в 4 раза
    • Увеличилась в 16 раз
    • Увеличилась в 2 раза
    • Не изменилась
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: Увеличилась в 2 раза

    Время падения пропорционально √h. При увеличении высоты в 4 раза время удваивается. Дальность равна горизонтальной скорости, умноженной на это время.

  7. Как направлено ускорение шарика в полёте после горизонтального броска, если сопротивлением воздуха пренебречь?

    • Вертикально вниз на всём участке полёта
    • По касательной к траектории
    • Горизонтально в сторону броска
    • Сначала вниз, затем вверх
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: Вертикально вниз на всём участке полёта

    На шарик действует сила тяжести. Ускорение направлено вниз, хотя скорость направлена по касательной к траектории.

  8. За 0,5 с после горизонтального броска шарик пролетел по горизонтали 3 м. Какое горизонтальное расстояние он пролетит за следующие 0,5 с, если ещё не достигнет пола и сопротивления воздуха нет?

    • 1,5 м
    • 3 м
    • 6 м
    • 9 м
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: 3 м

    Горизонтальная скорость постоянна. За одинаковые промежутки времени горизонтальные перемещения одинаковы.

При горизонтальном броске удобно рассматривать вертикальное и горизонтальное движение отдельно. В модели без сопротивления воздуха вертикальное ускорение равно g, а горизонтальная скорость постоянна.

Выберите начало отсчёта и направление осей до вычислений. Время одно и то же для обеих проекций: его можно найти из движения по одной оси и использовать для другой.