ID: 00025461
После удара в момент t=0 шайба начинает скользить вверх по гладкой наклонной плоскости с начальной скоростью \overset{\to}{\upsilon }_{0} , как показано на рисунке, и в момент времени t=t_{0} возвращается в исходное положение. Графики А и Б отображают изменение с течением времени физических величин, характеризующих движение шайбы.
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, изменение которых со временем эти графики могут отображать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ГРАФИКИ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) Б)
1) кинетическая энергия E _{к}
2) проекция скорости υ _{y}
3) потенциальная энергия E _{п}
4) проекция результирующей силы F_{x} А Б 1 2 3 4 1 2 3 4
Источник: ФИПИ
После удара шайба скользит вверх по гладкой наклонной плоскости, тормозится силой тяжести, останавливается и скатывается обратно, возвращаясь в исходную точку к моменту t_0.
Плоскость гладкая — единственная сила вдоль неё, составляющая силы тяжести, постоянна по величине всё время движения (и на подъёме, и на спуске). Её проекция F_x=\text{const} — горизонтальная положительная прямая, не меняющаяся со временем. Это график А (пункт 4).
Проекция скорости \upsilon_y (вертикальная составляющая скорости вдоль наклонной плоскости) меняется линейно: положительна в начале, обращается в ноль в точке разворота и становится отрицательной при скатывании назад. Это убывающая прямая, переходящая через ноль, — график Б (пункт 2).
Кинетическая энергия никогда не бывает отрицательной и обращается в ноль в точке разворота — её график был бы «ямой». Потенциальная энергия повторяет симметричную арку координаты вдоль плоскости — она тоже не совпадает ни с постоянной, ни с наклонной прямой.
Итог: график А — проекция результирующей силы F_x (4), график Б — проекция скорости \upsilon_y (2).