Задание 6 ЕГЭ по физике: Тело движется вдоль оси Ох , при этом его координата изменяется…

№2. Задание 6

ID: 00025448

Тело движется вдоль оси Ох , при этом его координата изменяется с течением времени в соответствии с формулой х ( t ) = – 4 – 2 t (все величины выражены в СИ) .

Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) Б)

1) проекция s _{х} перемещения тела

2) кинетическая энергия Е_{К} _{}тела

3) проекция $\upsilon _{x}$ скорости тела

4) модуль равнодействующей $\overset{\to}{F}$ сил, действующих на тело А Б 1 2 3 4 1 2 3 4

Источник: ФИПИ

Решение

Координата тела меняется по формуле $x(t)=-4-2t$ — это линейная функция без слагаемого с $t^{2}$ , значит движение равномерное: скорость постоянна, а ускорение равно нулю.

Сравним с общим видом $x(t)=x_0+v_0t$ : отсюда $x_0=-4$ и $v_0=-2\ \text{м/с}$ . Проекция скорости всё время постоянна и равна $-2$ м/с — это горизонтальная прямая ниже нуля, причём отрицательная сразу от $t=0$ . Это график А (пункт 3).

Перемещение, отсчитанное от начального положения: $S_x(t)=x(t)-x(0)=-2t$ — прямая, проходящая через начало координат и линейно убывающая. Это в точности график Б (пункт 1).

Раз ускорение равно нулю, равнодействующая сил тоже равна нулю на всём протяжении движения — её график совпадал бы с осью времени, а не с одним из показанных графиков. Кинетическая энергия $E_к=\dfrac{mv^{2}}{2}=2m$ — постоянная положительная величина, её график был бы горизонтальной прямой выше нуля, а не ниже. Ни та, ни другая не подходят к А или Б.

Итог: график А — проекция скорости тела (3), график Б — проекция перемещения тела (1).

Ответ