Законы Сохранения

Задание №6. Механика. Установление Соответствия

№2. Задание 6

ID: 00051218

Мяч бросили с балкона вертикально вниз. Как меняются по мере падения мяча его ускорение и кинетическая энергия? Сопротивление воздуха не учитывать.

Ускорение мяча

Кинетическая энергия мяча

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.

Источник: Сборник Демидовой 2027

Решение

Что тут происходит. Мяч брошен с балкона вниз. Сопротивления воздуха нет, поэтому после броска на мяч действует только сила тяжести. Следим за ускорением и кинетической энергией.

Ускорение. По второму закону Ньютона $a=\dfrac{F}{m}$ . Сила одна — сила тяжести $$mg$$ , и она во время падения не меняется. Значит, ускорение мяча всё время равно $g\approx10$ м/с² — ускорение не изменяется, цифра 3. Растёт скорость, а не ускорение: ускорение показывает, на сколько скорость прибавляет за секунду, и эта прибавка постоянна.

Кинетическая энергия. Сила тяжести направлена вниз — по движению мяча, поэтому она совершает положительную работу и разгоняет мяч. Скорость растёт, а вместе с ней растёт и

$E_{\text{к}}=\dfrac{mv^2}{2}$

Кинетическая энергия увеличивается — цифра 1.

Проверим себя законом сохранения энергии: мяч опускается, его потенциальная энергия $$mgh$$ убывает, и ровно на столько же растёт кинетическая. Ответ в таблицу: 3 и 1.

Ответ

Другие задания по теме «Законы Сохранения» (8)