Global EE

Кинематика — Задание 5 ЕГЭ по физике №00015414

Задание №5. Механика. Выбор Утверждений

Кинематика

№2. Задание 5

ID: 00015414

На рисунке приведены графики зависимости координаты $x$ от времени $t$ для двух тел $A$ и $B$, движущихся по прямой, вдоль которой направлена ось $Ox$. Выберите все верные утверждения о характере движения тел.

1) Проекция скорости тела $A$ на ось $Ox$ равна $2{,}5$ м/с.
2) Проекция ускорения тела $B$ на ось $Ox$ равна $2{,}5$ м/с².
3) Кинетическая энергия тела $A$ уменьшается.
4) Путь, пройденный телом $B$ в промежутке от $3$ до $9$ с, равен $15$ м.
5) Тела $A$ и $B$ за всё время встретились друг с другом $1$ раз.

В ответе запишите номера выбранных утверждений в порядке возрастания, без пробелов.

Рисунок к заданию 5 ЕГЭ по физике — Кинематика

Источник: ФИПИ

Решение

Что видим на рисунке

Тело $A$ — прямая линия: стартует около $x\approx2{,}5$ м и равномерно поднимается. По узловым точкам за каждые $2$ с координата растёт примерно на $5$ м, значит $v_A=\dfrac{\Delta x}{\Delta t}\approx\dfrac{5}{2}=2{,}5$ м/с (движение равномерное).

Тело $B$ — парабола, открытая вверх: стартует высоко (около $35$ м), спускается до вершины в узле сетки $(5\text{ с};\,5\text{ м})$, затем снова идёт вверх и проходит через узел $(9\text{ с};\,25\text{ м})$.

Проверяем каждое утверждение

1) $v_{Ax}=2{,}5$ м/с. Наклон прямой $A$ даёт ровно $2{,}5$ м/с. Верно.

2) $a_{Bx}=2{,}5$ м/с². Берём точные узлы сетки. В вершине ($t=5$ с, $x=5$ м) скорость $B$ равна нулю. За следующие $4$ с тело проходит $25-5=20$ м: $20=\dfrac{a\cdot4^2}{2}\;\Rightarrow\;a=\dfrac{2\cdot20}{16}=2{,}5$ м/с². Верно.

3) Кинетическая энергия $A$ уменьшается. $A$ движется равномерно — скорость постоянна, значит и кинетическая энергия $E_k=\tfrac{1}{2}mv^2$ постоянна, а не уменьшается. Неверно.

4) Путь $B$ от $3$ до $9$ с равен $15$ м. При $t=3$ с $x=10$ м, в вершине ($t=5$ с) $x=5$ м, при $t=9$ с $x=25$ м. Путь вниз $10-5=5$ м плюс путь вверх $25-5=20$ м, всего $25$ м, а не $15$ м. Неверно.

5) Тела встретились $1$ раз. Прямая $A$ и парабола $B$ пересекаются дважды: первый раз около $t=3$ с (на спуске $B$) и второй раз около $t=9$ с (когда $B$ снова поднялась). Значит встреч было две, а не одна. Неверно.

Ответ

12
Другие задания по теме «Кинематика» (8)