Задание №6 — Равноускоренное прямолинейное движение

Решение:

Шайба скользит вверх по гладкой наклонной плоскости. Трения нет, поэтому по второму закону Ньютона ускорение шайбы постоянно и направлено вдоль плоскости вниз (вниз-влево на рисунке) на всём протяжении движения — и при подъёме, и при спуске. Значит обе его проекции постоянны и отрицательны: $a_x \lt 0$, $a_y \lt 0$.

Проекции скорости меняются линейно: $v_x = v_{0x} + a_x t$, $v_y = v_{0y} + a_y t$. В момент $t_0$ шайба возвращается в исходную точку с той же по модулю скоростью, но направленной противоположно, поэтому $v_x(t_0) = -v_{0x}$.

График А. Постоянная отрицательная величина от $t = 0$ до $t = t_0$ — это проекция ускорения $a_y$. Значит А — 4.

График Б. Прямая, убывающая от положительного значения до симметричного отрицательного при $t = t_0$, — это проекция скорости $v_x$. Значит Б — 2.

(Кинетическая и полная механическая энергия отпадают: первая — неотрицательная парабола, вторая на гладкой плоскости вообще не меняется.)

Ответ: 42