Учащиеся роняли с башни шарики для настольного тенниса и снимали их полет цифровой видеокамерой. Обработка видеозаписей позволила построить графики зависимости пути s, пройденного шариком, и его скорости υ от времени падения t. Выберите все верные утверждения, характеризующих наблюдаемое падение.
1) Величина ускорения, с которым падал шарик, уменьшалась в интервале времени (0–t3) и была равной нулю при
2) В течение всего времени падения (0–t5) кинетическая энергия шарика увеличивалась.
3) Сумма кинетической и потенциальной энергий шарика менялась во время падения.
4) В течение всего времени падения (0–t5) величина импульса шарика была неизменной.
5) Путь, пройденный за время (0–t3) меньше пути, пройденного за время (t4–t5).
Графики указывают на то, что шарик падал сначала с уменьшающимся ускорением, а затем равномерно.
1) Из графика скорости видно, что сначала скорость увеличения скорости уменьшалась, то есть величина ускорения уменьшалось, затем, при t > t3, скорость была постоянной — ускорение было равно нулю. Утверждение 1) верно.
2) Кинетическая энергия шарика вычисляется по формуле Поэтому кинетическая энергия сначала росла, потом оставалась постоянной. Утверждение 2) неверно.
3) В процессе падения шарика его скорость стала постоянной. Это обусловлено трением шарика о воздух, которое, тем самым, необходимо принять во внимание. Поскольку часть энергии уходила в тепло, полная механическая энергия шарика, равная сумма кинетической и потенциальной энергий, не сохранялась. Утверждение 3) верно.
4) Величина импульса вычисляется по формуле Она увеличивалась, пока росла скорость, затем не менялась. Утверждение 4) неверно.
5) Из графика зависимости пути от времени видно, что путь, пройденный за время (0–t3) больше пути, пройденного за время (t4–t5). Утверждение 5) неверно.
Ответ: 13.

