新リ物基 基問16

(1)

図そのものは省略します。

描き方だけザッと説明しますね。

(v-t\)グラフで、傾きが加速度を意味しますので、与えられているグラフを3か所で場合分けして考えます。

 

(ⅰ)\(0~10[s]\)

 この間の傾きから、加速度は

 \(\displaystyle\frac{5.0}{10}=0.50[m/s^2]\)

 

(ⅱ)\(10~30[s]\)

 この間の傾きから、加速度は

 \(\displaystyle\frac{0}{20}=0[m/s^2]\)

 

(ⅲ)\(30~40[s]\)

 この間の傾きから、加速度は

 \(\displaystyle\frac{-5.0}{10}=-0.50[m/s^2]\)

 

これらをグラフに落としてやって、3本の横線がブツ切りになっているグラフになれば、それでおしまいです。

具体的な形は模範解答を見てください。

 

通常、加速度を描いた\(a-t\)グラフと呼ばれるものは、不連続な関数であって構いませんので、ブツ切りになっていることが多いかと思います。

高校範囲では、「等加速度」の運動を考えることが多いので、グラフは曲線や斜めの線にならず、横一直線のグラフで、しかもブツ切り、ということが多いかと思います。

 

 

(2)

(v-t\)グラフでは、面積が変位を意味します。

グラフの台形の面積計算をするだけです。

 

 (上底+下底)×高さ÷2 より

 

 \(h=\displaystyle\frac{1}{2}(20+40)×5.0\)

  \(=150\)

  \(≒1.5×10^2[m]\)

 

問題文やグラフが2桁表記ですので、有効数字2桁にする問題です。

なので、\(150m\)で終わってしまうと、3桁になってしまうのでダメです。