Условие
Из укрытия противник запустил дрон, который полетел по прямой с постоянной скоростью под углом к горизонту. Воин, находящийся на расстоянии от укрытия, сразу же бросил в него камень. Камень попал в дрон в верхней точке своей траектории. С какой начальной скоростью был брошен камень? Считать, что точки броска камня и запуска дрона находятся на одной высоте от поверхности земли. Сопротивлением воздуха пренебречь. Ускорение свободного падения . Ответ дайте в м/с, округлив его до целых
О задаче · 10 класс · 10 баллов
Для подготовки: 10 класс.
Записать идеюЕсть запись
Личный черновик для заметок и расчётов. Он никуда не отправляется и не проверяется.
Черновик не сохраняется: текст только в этой вкладке.
Черновик изменён в другой вкладке. Твой текущий текст пока сохранён здесь, автоматическая запись остановлена.
Подсказка 1
В верхней точке вертикальная скорость камня равна нулю. Сначала найдите время по высоте.
Подсказка 2
В горизонтальной координате знак скорости другого тела зависит от его направления.
Разобрать решение по шагам
Вершина траектории определяет время
Рассмотрим два допустимых движения в одной вертикальной плоскости через обе начальные точки. Уже этих двух примеров достаточно, чтобы проверить, единственен ли ответ. Ограничение одной плоскостью используем для сравнения примеров, а не приписываем исходному условию. Начало координат — в точке броска, точка запуска другого тела справа на расстоянии . У второго тела вертикальная скорость . Пусть камень имеет компоненты начальной скорости , а встреча происходит через . В верхней точке , поэтому . Равенство высот даёт
Подставляем и сокращаем :
Горизонтальное направление не задано
В тексте указан угол к горизонту, но не сказано, уменьшается или увеличивается горизонтальное расстояние от места броска. Обозначим этот выбор знаком : при полёте в сторону места броска, при удалении. Тогда
Из равенства координат
По теореме Пифагора полный начальный модуль равен
Проверим оба случая
При , , и :
| Направление второго тела | , м/с | , м/с | Округление |
|---|---|---|---|
| К месту броска | |||
| От места броска |
Оба случая встречаются на положительной высоте в вершине траектории; оба совместимы с написанным текстом. Официальный разбор берёт знак минус. На исходной странице нет рисунка, который устранял бы этот выбор. Это два совместимых с условием примера, а не перечень всех возможных пространственных направлений. Для опровержения единственности достаточно уже этих двух случаев.
Ответ
Уже в одной вертикальной плоскости возможны разные значения: при полёте второго тела по горизонтали к месту броска; при удалении. Направление в условии не задано.
Главная идея
Угол с горизонтом определяет модуль горизонтальной скорости, но сам по себе не задаёт её знак.
Как заметить эту идею в другой задаче
Встреча двух тел требует равенства обеих координат в один момент; отдельно проверяйте все неуказанные направления.
Возможная ошибка
Выбрать знак минус по привычке — значит принять единственную геометрию без основания.
Источник и примечания
Официальный источник
PDF организатора · страницы 4 · задача 4 ↗Шаг в будущее · 2025/26 · физика · 10 класс · отборочный этап · вариант 1.
Разбор с оговоркой об источнике: условия или официальный ответ требуют уточнения. Ниже явно разделены вывод и допущения.
Примечания к источнику
Оригинальная страница 4 не содержит рисунка или уточнения горизонтального направления. Официальное решение использует , то есть движение к точке броска. Указаны оба допустимых решения.
Можете объяснить решение своими словами?
Тема, знания и приёмы
Кинематика · Нужна школьная база
- Связь пути и времени
- графики
- проекции скорости
Приёмы решения: Координаты и проекции · Разбор случаев