Установите соответствие между графиками и физическими величинами, изменение которых со временем эти графики могут отображать.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
1) кинетическая энергия Ek
2) проекция скорости vx
3) полная механическая энергия Emех
4) проекция ускорения ay
1. Кинетическая энергия
v(t)=v₀−a t, где a=g sin α – постоянное ускорение вдоль плоскости.
Ek=mv²/2 ∝ v² ⇒ Ek(t)=m(v₀−a t)²/2.
Это квадратичная (параболическая) зависимость: энергия плавно убывает до нуля в момент, когда скорость обращается в ноль (шайба достигла верхней точки), затем столь же плавно возрастает, когда шайба скользит обратно. Именно такая кривая показана на графике А.
2. Полная механическая энергия
Em=Ek+U. Так как трения нет, механическая энергия сохраняется: Em=const во всё время движения (от t=0 до t=t₀). На графике Б изображена горизонтальная прямая – постоянная величина.
Следовательно,
А — 1 (кинетическая энергия),
Б — 3 (полная механическая энергия).
Ответ: А 1, Б 3.