6

Решение: Движение шайбы на наклонной плоскости

ЕГЭ · Физика · Задание 6 · Кинематика движения
ПовышеннаяФИПИ65444BСоответствие≈ 3 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

После удара в момент $t = 0$ шайба начала скользить вверх по гладкой наклонной плоскости со скоростью $\vec{v}_0$, как показано на рисунке. В момент $t_0$ шайба вернулась в исходное положение. Графики А и Б отображают изменение с течением времени физических величин, характеризующих движение шайбы. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, изменение которых со временем эти графики могут отображать.

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

Шайба движется по наклонной плоскости с постоянным ускорением, направленным вниз по плоскости. Вертикальная координата при таком движении изменяется по квадратичному закону.

$$y(t)=y_0+v_{0y}t+\dfrac{a_y t^2}{2}$$
2

Шайба начинает движение из исходного положения и возвращается в него в момент $t_0$, поэтому график координаты имеет вид параболы с одинаковыми значениями в моменты $0$ и $t_0$. Это график А.

$$y(0)=y(t_0)$$
3

Проекция импульса изменяется линейно, поскольку ускорение постоянно. В момент наивысшего положения проекция скорости и импульса равна нулю, после чего становится отрицательной. Это соответствует графику Б.

$$p_y(t)=p_{0y}+m a_y t$$

Полная механическая энергия на гладкой плоскости сохраняется, поэтому график 3 должен быть постоянным. Кинетическая энергия изменяется нелинейно и не соответствует данным графикам.

Ответ
42
42
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Путать координату с проекцией импульса: координата при равноускоренном движении изменяется по параболе, а импульс — линейно.

Выбрать кинетическую энергию вместо координаты по виду графика А.

Забыть, что гладкая плоскость означает сохранение полной механической энергии.

Закрепить приёмВ теме «Кинематика движения» ещё 157 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 «Кинематика движения»: в ней 158 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.