Кинематика — Задание 6 ЕГЭ по физике №00000807 | Global EE
Кинематика — Задание 6 ЕГЭ по физике №00000807
№2. Задание 6
ID: 00000807
Камень бросают под углом к горизонту с горизонтальной площадки. Затем камень бросают во второй раз с той же площадки, сохранив неизменным угол между вектором начальной скорости и площадкой, но уменьшив начальную скорость. Как изменяются во втором случае по сравнению с первым время подъема камня и его ускорение? Сопротивлением воздуха пренебречь. Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу нужные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Решение
Ускорение камня:
На камень в полёте действует только сила тяжести (сопротивление воздуха не учитывается). Ускорение свободного падения $g$ зависит только от массы и радиуса планеты — оно не зависит от начальной скорости:
$$a = g = \text{const}$$
Ускорение не изменяется.
Время подъёма:
Запишем уравнение вертикальной составляющей скорости:
$$v_y(t) = v_0 \sin\alpha - g t$$
В наивысшей точке вертикальная составляющая скорости обращается в ноль:
$$0 = v_0 \sin\alpha - g \cdot t_{подъёма}$$$$t_{подъёма} = \frac{v_0 \sin\alpha}{g}$$
При уменьшении $v_0$ угол $\alpha$ остаётся постоянным ($\sin\alpha = \text{const}$), $g = \text{const}$, следовательно:
$$t_{подъёма} \downarrow \quad \text{(уменьшается)}$$