Задание 6 ЕГЭ по физике · задача DAEA64
|
|
Груз, привязанный к длинной нерастяжимой нити, отклонили от положения равновесия на малый угол
и в момент времени отпустили с нулевой начальной скоростью (см. рисунок). На графиках А и Б показано изменение физических величин, характеризующих движение груза после этого. T – период колебаний. Сопротивлением воздуха пренебречь. Потенциальная энергия груза отсчитывается от положения равновесия.
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут представлять. 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: 21
Разбор
Груз отклонён влево от вертикали, поэтому в момент $t=0$ его координата x отрицательна и максимальна по модулю, а скорость равна нулю.
Движение — гармонические колебания: $x = −A cos(\omega t)$.
Тогда:
• vₓ $= A\omega sin(\omega t)$ — начинается с нуля и сразу становится положительной;
• aₓ $= A\omega^{2} cos(\omega t)$ — начинается с максимального положительного значения.
График А начинается в нуле, идёт вверх (положительная ветвь) — это vₓ.
График Б начинается с отрицательного значения, проходит через ноль и достигает максимума в T/2 — это x.
Таким образом: А — 2, Б — 1.
Движение — гармонические колебания: $x = −A cos(\omega t)$.
Тогда:
• vₓ $= A\omega sin(\omega t)$ — начинается с нуля и сразу становится положительной;
• aₓ $= A\omega^{2} cos(\omega t)$ — начинается с максимального положительного значения.
График А начинается в нуле, идёт вверх (положительная ветвь) — это vₓ.
График Б начинается с отрицательного значения, проходит через ноль и достигает максимума в T/2 — это x.
Таким образом: А — 2, Б — 1.