Тело бросили под углом к горизонту со скоростью
Сопротивление воздуха не учитывать. Выберите все верные утверждения, описывающих движение тела.
1) Скорость тела на максимальной высоте траектории равна нулю.
2) Максимальная высота полета равна 3,5 м.
3) Тело находилось в воздухе 1,6 с.
4) Потенциальная энергия монотонно увеличивается за все время полета.
5) Дальность полета примерно равна 12,8 м
1)
Введем систему координат: по вертикали – ось , по горизонтали – ось
. На тело не действуют никакие силы на оси
, поэтому горизонтальная скорость остается неизменной, следовательно скорость тела на максимальной высоте траектории равна начальной горизонтальной скорости.
2)
Найдем проекции скорости на оси и
из теругольника скоростей:
Так как у нас угол между скоростью и горизонтом , то треугольник равнобедренный и
. По теореме пифагора:
Рассмотрим начальное положение и положение тела в верхней точке:
По закону сохранения энергии:
3)
Запишем кинематическое уравнение для оси :
Тело пролетело путь и упало, то есть когда пройдет время полета, координата будет равняться 0.
4)
Потенциальная энергия вначале увеличивается до достижения телом вершины траектории, после потенциальная энергия уменьшается
5)
Дальность полёта можно найти по формуле:
где – время полета,
– дальность полетаю.