напиши ответы
Сверь числа и знаки с фото.
Координата бусинки по оси \(x\) меняется со временем согласно приведенной на рисунке графической зависимости (парабола). Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики представляют. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
[Рисунок: график зависимости \(x\) от \(t\). Вертикальная ось \(x\) направлена вверх, горизонтальная ось \(t\) — вправо; отмечен нуль \(0\). График — кривая, похожая на параболу ветвями вниз: начинается при \(t=0\) выше оси \(t\), достигает максимума при \(t=t_1\), затем убывает до \(x=0\). От максимума к оси \(t\) проведена штриховая вертикальная линия, на оси отмечено \(t_1\).]
ГРАФИКИ А) [Рисунок: график; вертикальная ось без подписи направлена вверх, горизонтальная ось \(t\) — вправо; отмечен нуль \(0\). График — прямая, которая начинается выше оси \(t\), убывает, пересекает ось \(t\) в точке \(t_1\) и продолжается ниже неё.] Б) [Рисунок: график; вертикальная ось без подписи направлена вверх, горизонтальная ось \(t\) — вправо; отмечен нуль \(0\). График — кривая: начинается выше оси \(t\), убывает до нуля при \(t=t_1\), затем возрастает.]
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
- модуль ускорения бусинки
- модуль скорости бусинки
- проекция скорости бусинки на ось \(Ox\)
- кинетическая энергия бусинки
Ответ: А — 3; Б — 4. В таблицу: 34.
Как рассуждать
График \(x(t)\) — парабола с максимумом при \(t_1\). Значит, до \(t_1\) бусинка движется в положительном направлении оси \(x\), в момент \(t_1\) её скорость равна нулю, а после \(t_1\) она движется в обратном направлении. Ускорение при этом постоянно и направлено против оси \(x\).
Проекция скорости при равноускоренном движении: \[ v_x(t)=v_{0x}+a_x t \] Это линейная функция. Поэтому график А, где прямая убывает и пересекает ось \(t\) при \(t_1\), соответствует проекции скорости — пункт 3.
Кинетическая энергия: \[ E_k=\frac{m v_x^2}{2} \] График \(E_k(t)\) — парабола с минимумом \(0\) при \(t_1\). Это график Б — пункт 4.
Модуль скорости дал бы V-образный график из двух прямых, а модуль ускорения — горизонтальную прямую. Они не подходят.
Проверка: при \(t_1\) координата максимальна, скорость равна нулю; на графике А в этот момент ноль, а на графике Б — минимум кинетической энергии. Всё согласуется.
