Global EE

Колебания — Задание 14 ОГЭ по физике №00003659

Задание №14. Выбор Утверждений

Колебания

№2. Задание 14

ID: 00003659

На рисунке представлен график зависимости потенциальной энергии математического маятника, совершающего гармонические колебания, от времени. Потенциальная энергия отсчитывалась от положения равновесия.

Рисунок к заданию 14 ОГЭ по физике — Колебания

Используя данные графика, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Запишите в ответе их номера.

1) В момент времени t = 1,5 с кинетическая энергия маятника равна его потенциальной энергии.

2) В момент времени, соответствующий точке А на графике, кинетическая энергия маятника равна 3 Дж.

3) Потенциальная энергия маятника в момент времени, соответствующий точке Б на графике, равна 2 Дж.

4) Маятник совершает затухающие колебания.

5) Период колебаний маятника составляет 4 с.

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

График $E_p(t)$ математического маятника $E_{p,\max} = 4 \text{ Дж}$ Период колебаний энергии $T_E = 2 \text{ с}$

Найти:

Два верных утверждения ⠀

Решение:

Полная механическая энергия сохраняется (нет трения): $$E = E_p + E_k = \text{const} = 4 \text{ Дж}$$ 1) При $t = 1{,}5$ с: по графику $E_p = 2$ Дж, значит $E_k = 4 - 2 = 2$ Дж. Кинетическая равна потенциальной — верно. 2) В точке А: $E_p = 3$ Дж, значит $E_k = 4 - 3 = 1$ Дж, а не 3 Дж — неверно. 3) В точке Б: по графику $E_p \approx 1{,}5$ Дж, а не 2 Дж — неверно. 4) Колебания гармонические (амплитуда не убывает) — не затухающие — неверно. 5) Энергия колеблется с удвоенной частотой: $T_E = 2$ с, значит период маятника: $$T = 2T_E = 2 \cdot 2 = 4 \text{ с}$$ Верно.

Ответ

15

Видеоразбор