Задание 6

Механика: анализ процессов и применение законов · 86 заданий

Задание №6
№6
Шарик, брошенный горизонтально с высоты H с начальной скоростью V₀ за время t пролетел в горизонтальном направлении расстояние L (см. рисунок). Как из…
Свободное падение
Задание №6
№6
Космический исследовательский зонд обращается по круговой орбите вокруг Марса. В результате перехода на другую круговую орбиту центростремительное…
Закон всемирного тяготения
Задание №6
№6
После удара шайба начала скользить вверх по гладкой наклоннойи плоскости со скоростью v₀, как показано на рисунке, и в момент t = t₀ вернулась в исход…
Равноускоренное прямолинейное движение
Задание №6
№6
Камень подбросили вверх. Как меняются по мере подъёма ускорение камня и его потенциальная энергия? Сопротивление воздуха не учитывать. Для каждой вели…
Свободное падение
Задание №6
№6
На рисунке показан график зависимости координаты х тела, движущегося вдоль оси Ох, от времени t (парабола). Графики А и Б представляют собой зависимос…
Равноускоренное прямолинейное движение
Задание №6
№6
На рисунке показан график зависимости координаты х тела, движущегося вдоль оси Оx, от времени t (парабола). Графики А и Б представляют собой зависимос…
Равноускоренное прямолинейное движение
Задание №6
№6
После удара момент времени t = 0 шайба начала скользить вверх по гладкой наклонной плоскости с начальной скоростью (v)₀, как показано на рисунке. В мо…
Равноускоренное прямолинейное движение
Задание №6
№6
Ученик исследовал движение бруска по наклонной плоскости. Он определил, что брусок, начиная движение из состояния покоя, проходит 20 см с ускорением 1…
Равноускоренное прямолинейное движение
Задание №6
№6
B момент времени t = 0 мяч брошен вверх с поверхности Земли со скоростью v₀, как показано на рисунке. Графики А и Б отображают изменение с течением вр…
Свободное падение
Задание №6
№6
На рисунке показан график зависимости координаты х тела, движущегося вдоль оси Ох, от времени t (парабола). Графики А и Б представляют собой зависимос…
Равноускоренное прямолинейное движение
Задание №6
№6
После удара в момент времени t = 0 шайба начала скользить вверх по гладкой наклонной плоскости с начальной скоростью (v)₀, как показано на рисунке. В…
Закон изменения и сохранения механической энергии
Задание №6
№6
После удара в момент t = 0 шайба начала скользить вверх по гладкой наклонной плоскости с начальной скоростью v₀, как показано на рисунке, и в момент в…
Равноускоренное прямолинейное движение

Задание №6 — Равноускоренное прямолинейное движение

После удара в момент $t = 0$ шайба начала скользить вверх по гладкой наклонной плоскости с начальной скоростью $\overset{\rightarrow}{v_{0}} ,$ как показано на рисунке, и в момент времени $t = t_{0}$ вернулась в исходное положение. Графики А и Б отображают изменение c течением времени физических величин, характеризующих движение шайбы.

Установите соответствие между графиками и физическими величинами, изменение которых со временем эти графики могут отображать.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ГРАФИКИ	ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А)	1) кинетическая энергия Е_к
Б)	2) проекция скорости v_y
	3) координата х
	4) проекция силы тяжести на ось Ох

Правильный ответ

Пояснение

Решение:

Шайба выходит из начала координат вдоль гладкой наклонной плоскости со скоростью $\vec v_0$ , направленной вверх по склону (обе проекции $v_{0x}$ и $v_{0y}$ положительны). Трения нет, вдоль плоскости действует постоянная составляющая силы тяжести, поэтому движение равноускоренное с постоянным ускорением, направленным вниз по склону:

$a = g\sin\alpha, \qquad v_x = v_{0x} - a_x' t, \qquad v_y = v_{0y} - a_y' t ,$

то есть обе проекции скорости линейно убывают и меняют знак в момент $\dfrac{t_0}{2}$ , когда шайба останавливается в верхней точке. В момент $t_0$ шайба возвращается в исходную точку.

График А — парабола, выходящая из нуля при $t = 0$ , достигающая максимума в середине интервала и снова обращающаяся в нуль при $t = t_0$ . Так меняется координата:

$x(t) = v_{0x} t - \frac{a_x' t^{2}}{2},$

ведь $x(0) = 0$ (шайба стартует из начала координат) и $x(t_0) = 0$ (она вернулась в исходное положение). Значит, А — 3.

График Б — отрезок прямой: начинается с положительного значения, линейно убывает, обращается в нуль в середине интервала и к моменту $t_0$ становится отрицательным, равным по модулю начальному. Так ведёт себя проекция скорости $v_y = v_{0y} - a_y' t$ . (Кинетическая энергия неотрицательна и меняется по параболе, а проекция силы тяжести на ось $Ox$ равна нулю и постоянна.) Значит, Б — 2.

Ответ: 32