6

Решение: Энергия и координата маятника

ЕГЭ · Физика · Задание 6 · Колебания и волны
ПовышеннаяФИПИ474911Соответствие≈ 3 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Маятник отклонили от положения равновесия и отпустили в момент времени $t=0$ с нулевой начальной скоростью. Графики А и Б отображают изменение с течением времени физических величин, характеризующих движение груза маятника после этого. $T$ — период колебаний маятника. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

4 шага
1

В начальный момент маятник находится в крайнем положении и имеет нулевую скорость. При движении от крайнего положения к положению равновесия скорость возрастает, а затем снова уменьшается. Поэтому кинетическая энергия периодически изменяется от нуля до максимума и обратно.

$$E_{к}=\frac{mv^2}{2}$$
2

График А начинается с нулевого значения, достигает максимума, возвращается к нулю и повторяется. Следовательно, график А изображает кинетическую энергию.

$$А\to 3$$
3

Сопротивлением воздуха пренебрегают, поэтому полная механическая энергия маятника остаётся постоянной. Ей соответствует горизонтальный график Б.

$$E_{мех}=E_{п}+E_{к}=\mathrm{const}$$

Следовательно, график Б соответствует полной механической энергии.

$$Б\to 2$$
Ответ
32
32
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Принимают график А за координату, не учитывая, что координата может принимать отрицательные значения.

Забывают, что при отсутствии сопротивления полная механическая энергия сохраняется.

Путают кинетическую и потенциальную энергию.

Закрепить приёмВ теме «Колебания и волны» ещё 168 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 6 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 4 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Колебания и волны»: в ней 169 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.