Global EE

Законы Сохранения — Задание 6 ЕГЭ по физике №00047449

Задание №6. Механика. Установление Соответствия

Законы Сохранения

№2. Задание 6

ID: 00047449

Тело подбросили вертикально вверх с начальной скоростью $v_0$. Как изменится максимальная высота подъёма тела и кинетическая энергия тела перед соударением с землёй, если начальную скорость $v_0$ уменьшить? Сопротивление воздуха не учитывать.

Максимальная высота подъёма тела

Кинетическая энергия перед соударением с землёй

 

 

 

 

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

 

1) увеличилась

2) уменьшилась

3) не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Источник: ФИПИ

Решение

Тело бросили вверх с земли, оно поднялось и упало обратно. Сопротивления воздуха нет, поэтому механическая энергия тела сохраняется весь полёт. Посмотрим, что даст меньшая начальная скорость.

Максимальная высота. В верхней точке скорость тела равна нулю: вся начальная кинетическая энергия перешла в потенциальную:

$$\dfrac{mv_0^2}{2}=mgh\quad\Rightarrow\quad h=\dfrac{v_0^2}{2g}.$$

Высота пропорциональна квадрату начальной скорости. Скорость уменьшили — высота уменьшилась (цифра $2$).

Кинетическая энергия перед ударом о землю. Тело возвращается на тот же уровень, с которого его бросили, значит, потенциальная энергия у него та же, что в момент броска. По закону сохранения энергии и кинетическая энергия та же: $E_{\text{к}}=\dfrac{mv_0^2}{2}$. Начальная скорость меньше — меньше и эта энергия (цифра $2$).

Проверим себя. Без сопротивления воздуха тело падает на землю с той же по модулю скоростью, с какой его бросили. Бросили слабее — и приземлится оно медленнее.

Ответ

22
Другие задания по теме «Законы Сохранения» (8)