Законы Сохранения — Задание 6 ЕГЭ по физике №00051217

Что тут происходит. Мяч подбросили вверх с крыши, и, пока он поднимается, на него действует только сила тяжести. Нужно понять, что происходит с модулем его ускорения и с потенциальной энергией относительно земли.

Модуль ускорения. По второму закону Ньютона ускорение равно равнодействующей, делённой на массу. Единственная сила — сила тяжести $mg$, она не зависит ни от высоты (в пределах дома), ни от того, летит мяч вверх или вниз. Поэтому

$$a=\dfrac{mg}{m}=g$$

Модуль ускорения не изменяется — цифра 3. Мяч при подъёме тормозит, но тормозит равномерно: скорость убывает на одну и ту же величину каждую секунду.

Потенциальная энергия относительно поверхности Земли $E_{\text{п}}=mgh$, где $h$ — высота над землёй. Мяч стартует с высоты крыши и поднимается ещё выше, $h$ растёт — потенциальная энергия увеличивается, цифра 1. То, что отсчёт ведётся от земли, а не от крыши, лишь добавляет постоянное слагаемое и на характер изменения не влияет.

Проверим себя: по закону сохранения энергии рост потенциальной энергии оплачивается убылью кинетической — мяч при подъёме замедляется, что и наблюдается. Ответ в таблицу: 3 и 1.