ID: 00006856
Тело массой 3 кг движется вдоль оси $Ох$ инерциальной системы отсчета. На рисунке представлен график зависимости проекции скорости $vx$ этого тела от времени $t$.
Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
1) На участке ОА на тело действовала равнодействующая сила, равная по модулю 90 Н.
2) На участке АБ тело двигалось с ускорением, модуль которого равен 10 м/с².
3) На участке БВ тело покоилось.
4) На участке ВГ тело двигалось со скоростью, равной по модулю 10 м/с.
5) На участках АБ и ВГ на тело действовала одинаковая по модулю и направлению равнодействующая сила.
Источник: ФИПИ
Решение:
Ускорение тела можно вычислить по формуле $a = (v − v₀) / t$, где $v$ - конечная скорость тела, ускоряющегося в течении времени $t$ с ускорением $a$; $v₀$ - начальная скорость тела.
1) Равнодействующую можно найти как $F = ma$, где $m$ - масса тела, $a$ - ускорение тела. Ускорение тела найдем из данных графика: $a = (V − V₀) / t = (30 − 0) / 2 = 15$ $м²/с$. Получили: $F = 15 · 3 = 45 Н$. Утверждение 1 - Неверно
2) Найдем ускорение на промежутке АБ: $a = (V − V₀) / t = (30 − 20) / 1 = 10$ $м²/с$. Утверждение 2 - Верно
3) Нет, скорость была постоянна, значит тело просто двигалось без ускорения. Утверждение 3 - Неверно
4) На участке ВГ тело двигалось равнозамедленно, оно не имело постоянной скорости. Утверждение 4 - Неверно 5) Да, участки графика имеют одинаковый наклон, что говорит о том, что у них одинаковое ускорение, оба тела двигаются равнозамедленно, значит направление равнодействующих совпадает. Утверждение 5 - Верно