5.5 (6.5). На рисунке показан график зависимости координаты
x тела, движущегося вдоль оси 0
x, от времени
t.
Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.
1) В точке
D ускорение тела и его скорость направлены в противоположные стороны.
2) На участке
CD модуль скорости тела монотонно увеличивается.
3) Проекция перемещения тела на ось 0
x при переходе из точки
A в точку
C отрицательна.
4) В точке
B проекция ускорения тела на ось 0
x отрицательна.
5) В точке
A проекция скорости тела на ось 0
x отрицательна.
Ответ: ____.
Источники:
1. ЕГЭ. Физика. Отличный результат (https://web-physics.ru/smf/index.php?msg=238) / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2022. — 736 с. — (ЕГЭ. ФИПИ — школе).
2. ЕГЭ. Физика. Отличный результат (https://web-physics.ru/smf/index.php?msg=928) / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2024. — 496 с. — (ЕГЭ. Отличный результат. Учебная книга).
Анализ условия. Разобьем график на участки (см. рисунок).
1) На промежутках [0,
t1] и [
t3,
t5] тело движется против оси 0
x, так как его координата
x уменьшается.
2) На промежутке [
t1,
t3] и от
t5 и далее тело движется по оси 0
x, так как его координата
x увеличивается.
3) На промежутках [
t1,
t2], [
t3,
t4] и от
t5 и далее скорость тела увеличивается, так как увеличивается угол наклона касательной к точкам графика на данном промежутке.
4) На промежутках [0,
t1], [
t2,
t3] и [
t4,
t5] скорость тела уменьшается, так как уменьшается угол наклона касательной к точкам графика на данном промежутке.
Решение. Проверим каждое утверждение.
1) В точке D ускорение тела и его скорость направлены в противоположные стороны.
В точке D скорость тела увеличивается (смотрите анализ условия пункт 3). Следовательно, при прямолинейном движении ускорение тела направлено в сторону скорости.
Утверждение № 1 неверное.
2) На участке CD модуль скорости тела монотонно увеличивается.
На участке [t4, t5] с точкой C скорость тела уменьшается (смотрите анализ условия пункт 4).
Утверждение № 2 неверное.
3) Проекция перемещения тела на ось 0x при переходе из точки A в точку C отрицательна.
Проекция перемещения тела на ось 0x при переходе из точки A в точку C отрицательна, так как
\[\Delta r_x=x \left( C \right)-x\left( A \right),\]
а координата конечной точки x(C) меньше координаты начальной точки x(A).
Утверждение № 3 верное.
4) В точке B проекция ускорения тела на ось 0x отрицательна.
На участке АВ тело движется по оси 0х (смотрите анализ условия пункт 1), поэтому проекция его скорости υx > 0. На этом участке скорость тела уменьшается (смотрите анализ условия пункт 4). Следовательно, ускорение при прямолинейном движении направлено против скорости, а проекция ускорения ax < 0.
Утверждение № 4 верное.
5) В точке A проекция скорости тела на ось 0x отрицательна.
На участке АВ тело движется по оси 0х (смотрите анализ условия пункт 1). Поэтому проекция его скорости υx > 0.
Утверждение № 5 неверное.
Ответ: 34.