Global EE

Кинематика — Задание 5 ЕГЭ по физике №00015437

Задание №5. Механика. Выбор Утверждений

Кинематика

№2. Задание 5

ID: 00015437

Из начала декартовой системы координат в момент времени $t=0$ тело (материальная точка) брошено под углом к горизонту. В таблице приведены результаты измерения координат тела $x$ и $y$ в зависимости от времени наблюдения. Выберите все верные утверждения на основании данных, приведённых в таблице. Ускорение свободного падения примите равным $10$ м/с$^2$.

Таблица

Время, с

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

Координата $x$, м

0,3

0,6

0,9

1,2

1,5

1,8

2,1

2,4

Координата $y$, м

0,35

0,60

0,75

0,80

0,75

0,60

0,35

0

1) В момент времени $t=0{,}4$ с скорость тела равна $3$ м/с.
2) Проекция скорости $V_y$ в момент времени $t=0{,}2$ с равна $2$ м/с.
3) Тело бросили со скоростью $6$ м/с.
4) Тело бросили под углом $45^\circ$.
5) Тело поднялось на максимальную высоту, равную $1{,}2$ м.

Источник: ФИПИ

Решение

Что видим в таблице

$t$, с

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

$x$, м

0,3

0,6

0,9

1,2

1,5

1,8

2,1

2,4

$y$, м

0,35

0,60

0,75

0,80

0,75

0,60

0,35

0

По горизонтали $x$ растёт ровно на $0{,}3$ м каждые $0{,}1$ с $\Rightarrow$ горизонтальная скорость постоянна: $\upsilon_x=\dfrac{0{,}3}{0{,}1}=3$ м/с. По вертикали $y$ растёт, достигает максимума $0{,}80$ м при $t=0{,}4$ с и симметрично падает до $0$ при $t=0{,}8$ с. Значит верхняя точка в $t=0{,}4$ с, время полёта $0{,}8$ с.

Начальная вертикальная скорость

В верхней точке ($t=0{,}4$ с) $\upsilon_y=0$, поэтому $\upsilon_{y0}=g\cdot t_{верх}=10\cdot0{,}4=4$ м/с. Проверка высоты: $H=\dfrac{\upsilon_{y0}^2}{2g}=\dfrac{16}{20}=0{,}8$ м — совпадает с таблицей.

1) При t=0,4 с скорость равна 3 м/с — ВЕРНО

В верхней точке $\upsilon_y=0$, остаётся только $\upsilon_x=3$ м/с. Полная скорость $=3$ м/с.

2) Проекция Vy при t=0,2 с равна 2 м/с — ВЕРНО

$\upsilon_y=\upsilon_{y0}-g t=4-10\cdot0{,}2=2$ м/с.

3) Бросили со скоростью 6 м/с — НЕВЕРНО

Начальная скорость $\upsilon_0=\sqrt{\upsilon_x^2+\upsilon_{y0}^2}=\sqrt{3^2+4^2}=5$ м/с, а не $6$.

4) Бросили под углом 45° — НЕВЕРНО

$\tan\alpha=\dfrac{\upsilon_{y0}}{\upsilon_x}=\dfrac{4}{3}$, то есть $\alpha\approx53^\circ$, а не $45^\circ$.

5) Максимальная высота 1,2 м — НЕВЕРНО

Из таблицы наибольшее $y=0{,}80$ м (при $t=0{,}4$ с), а не $1{,}2$ м.

Ответ

12

Видеоразбор

Другие задания по теме «Кинематика» (8)