Global EE

Механические… — Задание 6 ЕГЭ по физике №00025470

Задание №6. Механика. Установление Соответствия

Механические Колебания

№2. Задание 6

ID: 00025470

Массивный груз, подвешенный к потолку на невесомой пружине, совершает вертикальные свободные колебания. Пружина всё время остаётся растянутой. Как ведут себя потенциальная энергия пружины и потенциальная энергия груза в поле тяжести, когда груз движется вверх от положения равновесия?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Потенциальная энергия пружины Потенциальная энергия груза в поле тяжести

Источник: ФИПИ

Решение

Массивный груз на пружине совершает вертикальные колебания, причём пружина всё время остаётся растянутой (никогда не сжимается и не доходит до естественной длины). Положение равновесия — там, где сила пружины уравновешивает силу тяжести груза.

Когда груз движется вверх от положения равновесия, он приближается к точке, где растяжение пружины минимально (хотя и остаётся положительным по условию). Потенциальная энергия пружины $E_{п.пруж}=\dfrac{kx^{2}}{2}$, где x — растяжение, зависит от квадрата растяжения. Раз растяжение уменьшается, потенциальная энергия пружины тоже уменьшается.

Потенциальная энергия груза в поле тяжести $E_{п.тяж}=mgy$ зависит от высоты. Двигаясь вверх, груз поднимается — значит его потенциальная энергия в поле тяжести растёт.

Итог: потенциальная энергия пружины уменьшается, потенциальная энергия груза в поле тяжести увеличивается.

Ответ

21

Видеоразбор

Разбор зашёл? Дальше — вживую

Эту задачу мы уже разобрали 🦾 На пробном найдём тему, где у тебя сейчас пробел, и закроем её вместе.

Попробовать →
Влад Перетрухин
Потренируй предмет в боюНа Арену →
Следующее задание темы →
Похожие задания по теме «Механические Колебания» (8)