Задание 5 ЕГЭ по физике · задача 5A3DAB

Тема: 1.4 Законы сохранения в механике · 2 балла · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

На рисунке представлен график изменения кинетической энергии свободно падающего тела с течением времени. Какие утверждения не противоречат графику?

 1) 

Тело брошено под углом к горизонту с поверхности Земли и упало на балкон.

 2) 

В верхней точке траектории скорость тела примерно в 2,83 раза меньше его начальной скорости.

 3) 

Конечная скорость тела в 2 раза меньше его начальной скорости.

 4) 

Тело брошено под углом к горизонту с поверхности Земли и упало в кузов проезжавшего мимо грузовика.

 5) 

Тело брошено под углом к горизонту с балкона и упало на поверхность Земли.

Решить в тренажёре с автопроверкой →
Показать ответ и разбор
Ответ: 12 (верны: 1, 2)

Разбор

График $E_k(t)$ для тела, брошенного под углом: $E_k$ убывает до минимума (в верхней точке), затем растёт, но конечное значение меньше начального $\Rightarrow$ тело приземлилось выше точки броска. 1: брошено с Земли, упало на балкон (выше) — согласуется. 2: в верхней точке остаётся только горизонтальная скорость; по графику $E_{k,\min}/E_{k,0} \approx 1/8$, значит $\upsilon_{\text{в}}/\upsilon_0 = \sqrt{1/8} = 1/2{,}83$ — верно. 3 неверно: по графику $E_{k,\text{кон}}/E_{k,0} \ne 1/4$, т.е. $\upsilon_{\text{кон}} \ne \upsilon_0/2$. 4 неверно: кузов грузовика — небольшая высота, а $E_{k,\text{кон}}$ заметно меньше $E_{k,0}$ (большой набор высоты). 5 неверно: с балкона на Землю дало бы $E_{k,\text{кон}} > E_{k,0}$. Ответ: 12.

Типичные ошибки: при абсолютно неупругом ударе сохраняется импульс (энергия — нет), при упругом — и импульс, и энергия; $\Delta E_k$ равен работе равнодействующей; потенциальную энергию отсчитывать от одного уровня; для «мёртвой петли»/движения по нити в верхней точке $mg + N = m\upsilon^2/R$, минимум при $N = 0$.
← Предыдущая задачаВсе задачи №5 (79)Следующая задача →
Хочешь закрепить? В тренажёре — быстрые колоды по 5 задач этого номера с баллами по правилам ЕГЭ, подсказками ИИ и разбором ошибок. Тренировать задание 5 →