Шарик катится по прямому желобу вдось оси . Изменение координаты
шарика с течением времени в инерциальной системе отсчета показано на графике. На основании этого графика выберите все верные утверждения о движении шарика.
1) Ускорение на протяжении всего отрезка времени.
2) Равнодействующая сил в момент времени равна нулю.
3) В процессе движения скорость шарика уменьшалась и стала равна 0.
4) Кинетическая энергия принимает свое максимальное значени в момент времени, когда .
5) В процессе движения скорость шарика увеличивалась.
1)
Так как на графике представлена часть параболы, которая соответсвует равноускоренному движению, только до 4 с, то относится только к этому интревалу времени.
2)
Воспользуемся вторым законом Ньютона:
Так как скорость не меняется в течение пятой секунды (тело покоится), то и ускорение , следовательно и равнодействующая сил
.
3)
Скорость — тангенс угла наклона касательной. Мы можем заметить, что с течением времени тангенс уменьшается, выходит, что в процессе движения скорость уменьшалась.
4)
Так как скорость принимает свое максимальное значение в начальный момент времени, то из формулы для рассчёта кинетической энергии () понимаем, что кинетическая энергия, как и скорость, также принимает максимальное значение в начальный момент времени.
5)
Смотреть пункт 3.