Задание 5 ЕГЭ по физике · задача F74B0E

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. Выберите два утверждения о движении тела, не противоречащих графику, если сопротивлением воздуха можно пренебречь.

	1)	В процессе наблюдения кинетическая энергия тела всё время увеличивалась.
	2)	В конце наблюдения кинетическая энергия тела становится равной нулю.
	3)	Тело брошено под углом к горизонту с балкона и упало на поверхность Земли.
	4)	Тело брошено под углом к горизонту с поверхности Земли и упало обратно на поверхность Земли.
	5)	Тело брошено вертикально вверх с балкона и упало на поверхность Земли.

Решить в тренажёре с автопроверкой →

Показать ответ и разбор

Ответ: 23 (верны: 2, 3)

Разбор

График $E_k(t)$ для тела, брошенного без сопротивления воздуха: $E_k$ убывает до минимума (в верхней точке траектории), затем растёт, причём конечное значение больше начального $\Rightarrow$ тело приземлилось ниже точки броска. 2: в верхней точке (минимум графика) кинетическая энергия обращается в нуль — тело на мгновение останавливается — верно. 3: тело брошено с балкона и упало на поверхность Земли (ниже) — согласуется с ростом $E_k$ к концу выше начального. 1 неверно: $E_k$ сначала уменьшается. 4 неверно: бросок с Земли и падение на Землю дали бы равные начальную и конечную $E_k$. 5 неверно (по формулировке): это частный случай, но график не противоречит именно варианту 3. Ответ: 23.

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 $N = 0$.