Мальчик измеряет время t падения небольших камешков
Задание B11 (№ 27955) После дождя уровень воды в колодце может повыситься. Мальчик измеряет время t падения небольших камешков в колодец и рассчитывает расстояние до воды по формуле h=5t
2
, где h - расстояние в метрах, t - время падения в секундах. До дождя время падения камешков составляло 0,6 с. На сколько должен подняться уровень воды после дождя, чтобы измеряемое время изменилось на 0,2 с? Ответ выразите в метрах.
Решение.
Найдем расстояния до воды в колодце перед дождем. Т.к. до дождя время падения камешков составляло 0,6 с, подставим эту величину в формулу, по которой рассчитывается расстояние до воды:
h=5(0,6) 2 =1,8 м.
Очевидно, что после дождя уровень воды поднимается, значит, время падения камешка уменьшается. То есть становится равным 0,6-0,2=0,4 с.
Вычислим расстояние до воды после дождя:
h=5(0,4) 2 = 0,8
Уровень воды поднялся на 1,8-0,8=1 м.
Ответ: 1 м .
27955. После дождя уровень воды в колодце может повыситься. Мальчик измеряет время t падения небольших камешков в колодец и рассчитывает расстояние до воды по формуле h=5t 2 , где h - расстояние в метрах, t - время падения в секундах. До дождя время падения камешков составляло 0,6 с. Насколько должен подняться уровень воды после дождя, чтобы измеряемое время изменилось на 0,2 с? Ответ выразите в метрах.
Определим расстояние до воды до и после дождя, и вычислим на сколько изменился уровень.
До дождя: h=5t 2 =5∙0,6 2 =1,8 метра.
После: h=5t 2 =5∙(0,6–0,2) 2 =0,8 метра.
Уровень воды должен подняться на 1,8 – 0,8=1метр.
Ответ: 1
263802. Расстояние от наблюдателя, находящегося на небольшой высоте h километров над землей до наблюдаемой им линии горизонта вычисляется по формуле:
С какой высоты горизонт виден на расстоянии 4 километра? Ответ выразите в километрах.
Задача сводится к решению уравнения:
Горизонт на расстоянии 4 километра виден с высоты 0,00125 километра.
Ответ: 0,00125
28013. Груз массой 0,08 кг колеблется на пружине со скоростью, меняющейся по закону
Кинетическая энергия груза вычисляется по формуле:
Определите, какую долю времени из первой секунды после начала движения кинетическая энергия груза будет не менее 5∙10 –3 Дж. Ответ выразите десятичной дробью, если нужно, округлите до сотых.
Обратим внимание на то, что процесс рассматриваем в течение первой секунды, то есть 0 < t < 1, следовательно 0 < Пt < П (умножаем все части неравенства на Пи). Отметим, что на этом интервале имеет как положительное, так и отрицательное значение. Далее определяем, какой промежуток времени в первой секунде кинетическая энергия груза будет не менее 5∙10 –3 Дж, то есть:
Подставим v, получим:
Получаем два неравенства:
Изобразим решения неравенств графически:
Периодичность косинуса не учитываем, так как рассматриваем угол на интервале от 0 до Пи.
Делим части неравенств на Пи:
Таким образом, кинетическая энергия груза будет не менее 5∙10 –3 Дж с самого начала движения до 0,25 секунды, и от 0,75 до конца первой секунды. Общее время 0,25 + 0,25 = 0,5 секунды.
Ответ: 0,5
28011. Скейтбордист прыгает на стоящую на рельсах платформу, со скоростью v=3м/с под острым углом α к рельсам. От толчка платформа начинает ехать со скоростью
m=80 кг - масса скейтбордиста со скейтом, а М = 400 кг - масса платформы. Под каким максимальным углом α (в градусах) нужно прыгать, чтобы разогнать платформу не менее чем до 0,25 м/с?
Необходимо найти максимальный угол α, при котором платформа разгонится до 0,25м/с или более, то есть u ≥ 25. Задача сводится к решению неравенства:
Изобразим решение неравенства графически:
Периодичность косинуса при решении неравенства не учитываем, так как по условию угол α острый. Таким образом:
Таким образом, максимальный угол, под которым нужно прыгать, чтобы выполнилось поставленное условие равен 60 градусам.
Ответ: 60
Задача: № 395
После дождя уровень воды в колодце может повыситься. Мальчик определяет его, измеряя время падения t небольших камней в колодец и рассчитывая расстояние до воды по формуле h=5t2. До дождя время падения камней составляло 0,8 с. На какую минимальную высоту должен подняться уровень воды после дождя, чтобы измеряемое время изменилось больше, чем на 0,2 с? (Ответ выразите в метрах).
Формуле h=5t2. До дождя время падения камней составляло 0,8 с. На какую минимальную высоту должен подняться уровень воды после дождя, чтобы измеряемое время изменилось больше, чем на 0,2 с? (Ответ выразите в метрах).
1) найдем h1
h1=5*t^2=5*0,64=3,2 м
2)если уровень повысится то время уменьшится
t2=0,8-0,2=0,6 с
h2=5*t2^2=5*0,36=1,8 м
h1-h2=3,2-1,8=1,4 м
Ответ : уровень должен повысится более чем на 1,4 м
Дано:
после дождя уровень воды в колодце может повыситься. Мальчик измеряет время падения t
небольших камешков в колодец и рассчитывает расстояние от поверхности Земли до уровня воды по формуле h = -5t 2
. До дождя время падения камешков составляло 0.8 с.
Вопрос:
на какую наименьшую высоту должен подняться уровень воды после дождя, чтобы измеряемое время изменилось больше, чем на 0.1 с? Ответ выразите в метрах.
Решение
По условию, время падения t может принимать 2 значения:
t 1 = 0.8 – исходное, дано в условии задачи;
t 2 = 0.8 - 0.1 = 0.7 – новое значение. Так как по условию, уровень воды повышается, а значит, расстояние от воды до верхней кромки колодца становится меньше. Следовательно, уменьшается и время полета камня.
Теперь подставим эти значения в формулу h(t) = -5t 2 . Так мы найдем расстояние от верхней кромки колодца до поверхности воды до и после дождя. Имеем:
h(t 1) = -5 · (0.8) 2 = -5 · 0.64 = -3.2
h(t 2) = -5 · (0.7) 2 = -5 · 0.49 = -2.45
Итак, есть два значения: -3.2 метра и -2.45 метра. Если вычесть из большей высоты меньшую, получим искомую минимальную высоту ∆ h, на которую должен подняться уровень воды:
∆ h = -2.45 - (-3.2) = 3.2 - 2.45 = 0.75
Резюме
определили расстояние от верхней кромки колодца до поверхности воды до и после дождя. Получили следующие значения: -3.2 метра и -2.45 метра;
детерминировали минимальную высоту, на которую должен подняться уровень воды. Эта высота равна 0.75 метра.