Задание 6 ЕГЭ по физике · задача 2FC929
|
|
В момент мячик бросают с начальной скоростью под углом к горизонту с балкона высотой h
(см. рисунок). Графики А и Б отображают зависимости физических величин, характеризующих движение мячика в процессе полёта, от времени t. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут отображать. Сопротивлением воздуха пренебречь. Потенциальная энергия мячика отсчитывается от уровня y = 0.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ГРАФИКИ | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | |||||||||||||
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 32
Разбор
График А — горизонтальная прямая, значит соответствующая величина не меняется со временем.
Сопротивление воздуха отсутствует, поэтому ускорение по оси x равно нулю. Следовательно, $v_x = v_{0} cos \alpha = const$, а проекция импульса $p_x = m v_x$ тоже остаётся постоянной. Это соответствует графику А, значит А — 3.
График Б имеет минимум: сначала убывает, достигает минимума, затем возрастает.
Кинетическая энергия $K =$ ½ $m (v_x^{2} + v_y^{2})$. Скорость vx постоянна, а $v_y = v_{0} sin \alpha − g t$. Модуль скорости минимален в высшей точке $(v_y = 0)$, поэтому K имеет минимум именно там и растёт по обе стороны от него. Это парабола, открытая вверх, — точно как на графике Б. Значит Б — 2.
Остальные варианты не подходят: py линейно убывает, $U = m g y$ — парабола, открытая вниз.
Сопротивление воздуха отсутствует, поэтому ускорение по оси x равно нулю. Следовательно, $v_x = v_{0} cos \alpha = const$, а проекция импульса $p_x = m v_x$ тоже остаётся постоянной. Это соответствует графику А, значит А — 3.
График Б имеет минимум: сначала убывает, достигает минимума, затем возрастает.
Кинетическая энергия $K =$ ½ $m (v_x^{2} + v_y^{2})$. Скорость vx постоянна, а $v_y = v_{0} sin \alpha − g t$. Модуль скорости минимален в высшей точке $(v_y = 0)$, поэтому K имеет минимум именно там и растёт по обе стороны от него. Это парабола, открытая вверх, — точно как на графике Б. Значит Б — 2.
Остальные варианты не подходят: py линейно убывает, $U = m g y$ — парабола, открытая вниз.
