5

Решение: Движение тела вверх

ЕГЭ · Физика · Задание 5 · Кинематика движения
ПовышеннаяФИПИADDAE8Несколько вариантов≈ 5 минутРазбор в 5 шаговОтвет сверен с ключом
Условие

Тело брошено вертикально вверх с поверхности Земли в момент времени $t = 0$. В таблице приведены результаты измерения модуля скорости тела в зависимости от времени. Выберите два верных утверждения на основании данных, приведённых в таблице.

Время, сМодуль скорости, м/с
0,14,0
0,23,0
0,32,0
0,41,0
0,50
0,61,0
0,72,0
0,83,0
0,94,0
1,05,0
Зависимость модуля скорости тела от времени
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

5 шагов
1

По таблице скорость уменьшается на $1\ \text{м/с}$ за $0{,}1\ \text{с}$, поэтому ускорение свободного падения равно $g = 10\ \text{м/с}^2$. Начальная скорость равна $v_0 = 5\ \text{м/с}$.

$$v_0 = v(0{,}1) + g \cdot 0{,}1 = 4 + 10 \cdot 0{,}1 = 5\ \text{м/с}$$
2

На высоте $h = 0{,}8\ \text{м}$ найдём скорость из закона сохранения энергии или формулы движения.

$$v^2 = v_0^2 - 2gh = 5^2 - 2 \cdot 10 \cdot 0{,}8 = 9$$
3

Следовательно, модуль скорости на этой высоте равен $3\ \text{м/с}$. Утверждение 2 верно.

$$v = 3\ \text{м/с}$$
4

В момент времени $t = 0{,}9\ \text{с}$ высота тела равна:

$$h = v_0t - \dfrac{gt^2}{2} = 5 \cdot 0{,}9 - \dfrac{10 \cdot 0{,}9^2}{2} = 0{,}45\ \text{м}$$

Утверждение 4 верно. Максимальная высота равна $1{,}25\ \text{м}$, поэтому утверждение 1 неверно. Начальная скорость равна $5\ \text{м/с}$, поэтому утверждение 3 неверно. При $t = 0{,}2\ \text{с}$ высота равна $0{,}8\ \text{м}$, поэтому утверждение 5 неверно.

$$h_{\max} = \dfrac{v_0^2}{2g} = \dfrac{25}{20} = 1{,}25\ \text{м}$$
Ответ

Верные утверждения: 2, 4.

Где здесь ошибаются

Считать начальную скорость равной значению в первой строке таблицы.

Путать модуль скорости с направленной скоростью после прохождения верхней точки.

Использовать значение скорости в момент времени $t = 0{,}2\ \text{с}$ вместо вычисления высоты.

Закрепить приёмВ теме «Кинематика движения» ещё 157 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 5 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 5 шагов: 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.