Номер 3, страница 37 - гдз по физике 7 класс обучающая тетрадь Шабусов, Дубина

3. Учимся строить график зависимости мгновенной скорости от времени $v(t)$ при неравномерном движении. Допустим, мы провели эксперимент и измерили скорость движения тела в разные моменты времени.

Отметим полученные экспериментальные точки на координатной плоскости. Соединим их плавной линией (рис. 20).

Рис. 20

Дано:

Результаты эксперимента по измерению мгновенной скорости тела $\text{v}$ в различные моменты времени $\text{t}$:

t = 0 с, v = 0 $\frac{м}{с}$;

t = 10 с, v = 1 $\frac{м}{с}$;

t = 20 с, v = 3 $\frac{м}{с}$;

t = 30 с, v = 4 $\frac{м}{с}$;

t = 40 с, v = 5 $\frac{м}{с}$;

t = 50 с, v = 5 $\frac{м}{с}$;

t = 60 с, v = 4 $\frac{м}{с}$;

t = 70 с, v = 4 $\frac{м}{с}$;

t = 80 с, v = 3 $\frac{м}{с}$;

t = 90 с, v = 3 $\frac{м}{с}$;

t = 100 с, v = 4 $\frac{м}{с}$;

t = 110 с, v = 5 $\frac{м}{с}$;

t = 120 с, v = 5.5 $\frac{м}{с}$.

Все величины представлены в системе СИ.

Найти:

Построить и проанализировать график зависимости мгновенной скорости от времени $v(t)$.

Решение:

Для построения графика зависимости мгновенной скорости от времени $v(t)$ используется декартова система координат. По горизонтальной оси (оси абсцисс) откладывается время $\text{t}$ в секундах (с), а по вертикальной оси (оси ординат) — мгновенная скорость $\text{v}$ в метрах в секунду ($\frac{м}{с}$).

1. Нанесение точек на координатную плоскость. Каждая пара значений $(t, v)$ из таблицы соответствует точке на графике. Отметим все точки из таблицы: (0; 0), (10; 1), (20; 3), (30; 4), (40; 5), (50; 5), (60; 4), (70; 4), (80; 3), (90; 3), (100; 4), (110; 5), (120; 5,5).

2. Соединение точек плавной линией. После того как все экспериментальные точки нанесены, их соединяют плавной кривой. Эта кривая является графиком зависимости $v(t)$ и показывает, как предположительно менялась скорость тела в промежутках между измерениями. Результат построения показан на рис. 20 в условии.

3. Анализ графика. Полученный график позволяет сделать выводы о характере движения тела. Движение тела является неравномерным, так как его скорость изменяется с течением времени. На интервале от 0 с до примерно 45 с скорость тела в основном возрастает (тело ускоряется). На интервале примерно от 45 с до 85 с скорость в целом уменьшается (тело замедляется). На интервале от 85 с до 120 с скорость снова возрастает, что свидетельствует об ускорении тела.

Ответ:

График зависимости мгновенной скорости от времени $v(t)$ строится путем нанесения на координатную плоскость точек, соответствующих экспериментальным данным, и последующего их соединения плавной линией. Полученный график (рис. 20) показывает, что движение тела является неравномерным, со сменой участков ускорения (рост скорости) и замедления (падение скорости).