Законы Сохранения — Задание 6 ЕГЭ по физике №00025439

На рисунке дан график координаты x(t): парабола с максимумом в момент $t_1$. Значит тело сначала двигалось в положительном направлении оси Ox, тормозясь постоянным ускорением, в момент $t_1$ остановилось, а затем покатилось назад.

Проекция скорости $\upsilon_x(t)$ линейно убывает и меняет знак в момент $t_1$ — до этого момента она положительна, после — отрицательна. Модуль импульса $|p|=m|\upsilon_x|$ поэтому линейно убывает до нуля к моменту $t_1$, а затем снова линейно растёт — получается «галочка», касающаяся нуля в точке $t_1$. Это график А (пункт 3).

Кинетическая энергия $E_к=\dfrac{m\upsilon_x^{2}}{2}$ пропорциональна квадрату скорости, поэтому её график — не «галочка» с прямыми участками, а плавная парабола: она убывает до нуля к моменту $t_1$ (тело останавливается) и снова нарастает по параболе. Это график Б (пункт 2).

Проекция скорости сама по себе (без модуля) должна быть прямой линией, пересекающей ноль и уходящей в отрицательные значения, — такого графика среди рисунков нет. Проекция перемещения повторяла бы форму параболы x(t), а не V-образную или чашеобразную кривую с вершиной в нуле.

Итог: график А — модуль импульса тела (3), график Б — кинетическая энергия тела (2).