Кинематика — Задание 22 ЕГЭ по физике №00017612

Дано

Высота броска $h = 5$ м; начальная скорость горизонтальная $v_0 = 7$ м/с; момент времени $t = 2$ с; $g = 10$ м/с². Найти скорость камешка в этот момент.

Идея

Это задача-ловушка. Прежде чем подставлять $t = 2$ с в формулы, спросим себя: а камешек вообще ещё летит через $2$ секунды? Может, он уже давно упал на землю и спокойно лежит. Поэтому сначала найдём, сколько времени длится полёт.

Время падения

По вертикали камешек падает свободно с высоты $h$: $h = \dfrac{g t_{\text{пад}}^2}{2}$, откуда

$$t_{\text{пад}} = \sqrt{\frac{2h}{g}} = \sqrt{\frac{2\cdot 5}{10}} = \sqrt{1} = 1\ \text{с}.$$

Что происходит к моменту $t = 2$ с

Полёт длится всего $1$ секунду. А спрашивают про $2$ секунды — это уже на секунду позже приземления. К этому моменту камешек давно лежит на земле и не движется.

Поэтому его скорость через $2$ с после броска равна нулю.