РУҚА
4

Решение: Графики колебаний груза

ЕГЭ · Физика · Задание 4 · Колебания и волны
ПовышеннаяФИПИ9039D6Соответствие≈ 3 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Груз, привязанный к нити, отклонили от положения равновесия и в момент $t=0$ отпустили из состояния покоя. На графиках А и Б показано изменение физических величин, характеризующих гармонические колебания груза после этого. $T$ — период колебаний груза. Потенциальная энергия груза отсчитывается от его положения равновесия.

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

3 шага
1

В начальный момент груз находится в крайнем положении и покоится. Поэтому его скорость равна нулю, а потенциальная энергия максимальна.

2

Потенциальная энергия отсчитывается от положения равновесия, поэтому она неотрицательна, максимальна в крайних положениях и равна нулю при прохождении положения равновесия. Этому соответствует график А.

Проекция скорости при гармонических колебаниях изменяется по синусоидальному закону, может быть положительной и отрицательной и начинается с нулевого значения. Этому соответствует график Б.

Ответ

А — 4, Б — 2; ответ: 42

Где здесь ошибаются

Путать потенциальную энергию с координатой: потенциальная энергия не может быть отрицательной.

Выбирать кинетическую энергию для графика Б, хотя кинетическая энергия также неотрицательна.

Не учитывать, что груз отпустили из состояния покоя, поэтому начальная скорость равна нулю.

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

Как решать задание 4 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 3 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.