Законы Сохранения — Задание 5 ЕГЭ по физике №00025395

Тело массой $20$ кг движется по графику $\upsilon_x(t)$ из трёх участков: разгон с $0$ до $4$ м/с за $0$–$30$ с, движение с постоянной скоростью $4$ м/с с $30$ до $60$ с, и торможение с $4$ до $3$ м/с с $60$ до $90$ с (а дальше ещё сильнее тормозит).

Перемещение $0$–$30$ с — площадь треугольника: $\Delta x_1=\dfrac{1}{2}\cdot30\cdot4=60$ м. Перемещение $60$–$90$ с — площадь трапеции: $\Delta x_2=\dfrac{4+3}{2}\cdot30=105$ м. Отношение $\dfrac{60}{105}\approx0{,}57$ — это не «в 2 раза меньше» (было бы $52{,}5$ м). Утверждение 1 неверно.

С $90$ до $100$ с скорость убывает — тело тормозит, но продолжает двигаться в положительном направлении. Равнодействующая сила при торможении направлена ПРОТИВ скорости, а не совпадает с ней. Утверждение 2 неверно.

В момент $t=95$ с тело всё ещё на тормозном участке $90$–$100$ с — ускорение там отрицательно (скорость убывает), значит, и проекция равнодействующей силы $F_x=ma_x$ тоже отрицательна. Утверждение 3 верно.

С $10$ до $30$ с тело всё ещё разгоняется (участок $0$–$30$ с) — на него действует ненулевая сила, а тело перемещается, значит, сила совершает работу, а вовсе не «не совершает». Утверждение 4 неверно.

В момент $t=15$ с (середина разгона) скорость $\upsilon=\dfrac{4}{30}\cdot15=2$ м/с, кинетическая энергия $E_к=\dfrac{20\cdot2^2}{2}=40$ Дж. Утверждение 5 верно.

Верны утверждения 3 и 5.