ID: 00016676
Искусственный спутник движется по эллиптической орбите вокруг Земли. Изменяются ли перечисленные в первом столбце физические величины во время его приближения к Земле и если изменяются, то как?
Установите соответствие между физическими величинами, перечисленными в первом столбце, и возможными видами их изменений, перечисленными во втором столбце.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ:
А) скорость
Б) ускорение
В) кинетическая энергия
Г) потенциальная энергия
Д) полная механическая энергия
ИХ ИЗМЕНЕНИЯ:
1) не изменится
2) только увеличивается по величине
3) только уменьшается по величине
4) увеличивается по величине и изменяется по направлению
5) уменьшается по величине и изменяется по направлению
6) увеличивается по величине, не изменяется по направлению
7) уменьшается по величине, не изменяется по направлению
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца. Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Источник: ФИПИ
Спутник движется по эллипсу и приближается к Земле. Чем ближе к Земле, тем сильнее притяжение и тем быстрее летит спутник. Скорость и ускорение — векторы, поэтому у них важны и величина, и направление. Энергии — числа, у них только величина.
А) скорость — при приближении растёт по величине; вектор скорости направлен по касательной к эллипсу, поэтому постоянно поворачивается → увеличивается по величине и изменяется по направлению → 4.
Б) ускорение — $a=\dfrac{GM}{r^2}$, при уменьшении $r$ растёт; направлено к Земле, то есть тоже поворачивается → увеличивается по величине и изменяется по направлению → 4.
В) кинетическая энергия — растёт вместе со скоростью, это скаляр → только увеличивается по величине → 2.
Г) потенциальная энергия — $E_п=-\dfrac{GMm}{r}$, при уменьшении $r$ становится «более отрицательной», то есть убывает → только уменьшается по величине → 3.
Д) полная механическая энергия — действует только сила тяготения (консервативная), полная энергия сохраняется → не изменится → 1.