一个质点离开固定点 $O$ 后 $t\,\mathrm{s}$ 时的位移为 $s\,\mathrm{m}$。图中的位移—时间图象模拟了质点的运动。图象由 $4$ 条直线段组成。质点在最初 $10\,\mathrm{s}$ 内运动 $50\,\mathrm{m}$，随后以 $2\,\mathrm{m\,s^{-1}}$ 的速率运动 $10\,\mathrm{s}$。质点然后静止 $20\,\mathrm{s}$，随后返回，并在 $t=60$ 时到达出发点。

(a) 求质点在运动的最后 $20\,\mathrm{s}$ 内的速度。

(b) 画出质点从 $t=0$ 到 $t=60$ 运动的速度—时间图象的草图。

Answer all questions. You should use a calculator where appropriate.

You must show all necessary working clearly; no marks will be given for unsupported answers from a calculator.

Give non-exact numerical answers correct to 3 significant figures, or 1 decimal place for angles in degrees, unless a different level of accuracy is specified in the question.

请回答所有题目。适当时应使用计算器。必须清楚展示所有必要的计算过程；仅给出计算器答案而没有过程，不予评分。除非题目另有精度要求，非精确数值答案保留 3 位有效数字，以度为单位的角度保留 1 位小数。

Where a numerical value for the acceleration due to gravity ($g$) is needed, use $10\,\mathrm{m\,s^{-2}}$.

需要使用重力加速度 $g$ 的数值时，取 $10\,\mathrm{m\,s^{-2}}$。

先求返回前离O的位移70米；返回段位移为负，除以20秒得到负速度。

After $20\,\mathrm{s}$, the displacement from $O$ is

The particle remains there until $t=40$. Its velocity during the last $20\,\mathrm{s}$ is therefore

位移图每段斜率就是该段速度。画四段水平线，转折时速度可跳变，不要画成斜直线连接。

The velocity in the first interval is $50/10=5\,\mathrm{m\,s^{-1}}$. Draw horizontal segments at the following levels:

Label the time boundaries $0,10,20,40,60$, with $t$ in seconds and $v$ in $\mathrm{m\,s^{-1}}$.