СДАМ ГИА: РЕШУ ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Физика
≡ физика
сайты - меню - вход - новости


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 7 № 2908

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 t маятник находился в положении 1.

 

ГРАФИКИ   ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А)

Б)

 

1) Потенциальная энергия маятника относительно поверхности земли;

2) Кинетическая энергия маятника;

3) Проекция ускорения на ось Ох.

4) Проекция скорости на ось Ох.

 

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 учетом того, что они начинаются из положения 1, для зависимости координаты маятника от времени имеем

Следовательно, для проекции скорости получаем:

График А отображает именно такую зависимость от времени. Таким образом, график А соответствует проекции скорости на ось (А — 4). Нули графика соответствуют крайним положениям 1 и 2, а максимумы и минимумы — положению равновесия. Легко видеть, что график Б представляет кинетическую энергию маятника (Б — 2). 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: 42.

Раздел кодификатора ФИПИ: 1.5.1 Гармонические колебания. Амплитуда и фаза колебаний. Кинематическое описание