Карточки
Тесты
Главная
Курсы
Подписка
6. Механика: #202893
После удара в момент времени $t = 0$ шайба начала скользить вверх по гладкой наклонной плоскости со скоростью $v_0$, как показано на рисунке. В момент $t_0$ шайба вернулась в исходное положение. Графики $A$ и $B$ 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. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ГРАФИКИ
$А)$
$Б)$
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
$1)$ полная механическая энергия $E_{\text{мех}}$
$2)$ проекция импульса $p_y$
$3)$ кинетическая энергия $E_k$
$4)$ координата $y$
| $А$ | $Б$ |
|---|---|
Анализ движения шайбы:
Движение происходит по гладкой наклонной плоскости (трение отсутствует).
Силы, действующие на шайбу:
— Сила тяжести $m\vec{g}$, направленная вертикально вниз.
— Сила реакции опоры $\vec{N}$, перпендикулярная плоскости.
Разложим силу тяжести на составляющие:
— Вдоль плоскости (ось $x$): $F_{gx} = mg \sin \alpha$.
— Перпендикулярно плоскости (ось $y$): $F_{gy} = mg \cos \alpha$.
Ускорение шайбы:
— Вдоль оси $x$: $a_x = -g \sin \alpha$ (замедление при движении вверх).
— Вдоль оси $y$: $a_y = 0$ (нет движения перпендикулярно плоскости).
График $А$:
Графиком является перевернутая парабола, она начинается с нуля, в середине движения наблюдается ее максимум, а затем, убывание. Такой график соответствует изменению координаты $y.$
График $Б$:
Описание: график линейно изменяется от положительного значения до отрицательного за время $t_0$.
Энергия не может быть отрицательной. Остается проекция импульса.
20
