№№ заданий Пояснения Ответы Ключ Добавить инструкцию Критерии
Источник Раздел кодификатора ФИПИ Справка
PDF-версия PDF-версия (вертикальная) PDF-версия (крупный шрифт) PDF-версия (с большим полем) Версия для копирования в MS Word
Задания
Задание 7 № 2907

Математический маятник совершает гармонические колебания между точками 1 и 2.

 

 

Графики А и Б представляют зависимость от времени t физических величин, характеризующих колебания. В начальный момент времени маятник находился в положении 1.

 

ГРАФИКИ   ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А)

Б)

 

1) Проекция скорости на ось Оy;

2) Проекция ускорения на ось Ох;

3) Кинетическая энергия маятника;

4) Потенциальная энергия маятника относительно поверхности земли.

 

Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять.

 

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

 

AБ
  

Решение.

Считая колебания математического маятника малыми, с учётом того, что они начинаются из положения 1, для зависимости координаты маятника от времени имеем

 

 

Следовательно, для проекции ускорения получаем:

 

 

График А отображает именно такую зависимость от времени. Таким образом, график А соответствует проекции ускорения на ось Ox (А — 2). Нули графика соответствуют положению равновесия, а максимумы и минимумы — положениям 1 и 2. Легко видеть, что график Б представляет кинетическую энергию маятника (Б — 3). Действительно,

 

 

Максимумы кинетической энергии соответствуют положению равновесия, в котором скорость маятника максимальна, а минимумы — крайним положениям 1 и 2, в которых скорость обращается в ноль.

 

Ответ: 23.

· ·