ЕГЭ 2024. Физика. Отличный результат. Законы сохранения 5.9

[Александр Сакович]

5.9 (6.9). На рисунке приведён график зависимости от времени для проекции на ось 0x импульса тела, движущегося по прямой. Как двигалось тело в интервалах времени от 0 до t₁ и от t₁ до t₂?

Выберите все утверждения, соответствующие графику.
1) в интервале от 0 до t₁ не двигалось;
2) в интервале от 0 до t₁ двигалось равномерно;
3) в интервале от 0 до t₁ двигалось равноускоренно;
4) в интервале от t₁ до t₂ двигалось равномерно;
5) в интервале от t₁ до t₂ двигалось равноускоренно.
Ответ: ____.

Источники:
1. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2022. — 736 с. — (ЕГЭ. ФИПИ — школе).
2. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2024. — 496 с. — (ЕГЭ. Отличный результат. Учебная книга).

[Александр Сакович]

Анализ условия. 1) Проекция импульса тела массой m равна
\[p_x=m \cdot \upsilon _x,\]
где υ_x — проекция скорости тела. Так как масса m тела не изменяется, то изменение проекции импульса p_x тела совпадает с изменением проекции скорости υ_x тела.
2) В интервале от 0 до t₁ проекция импульса тела p_x, а значит и проекция скорости υ_x, не изменяются.
3) В интервале от t₁ до t₂ значение проекции импульса тела p, а значит и проекции скорости υ, равномерно увеличиваются, так как график — наклонная прямая линия вверх.

Решение. Проверим каждое утверждение.
1) В интервале от 0 до t₁ не двигалось.
В интервале от 0 до t₁ проекция импульса тела p_x ≠ 0, поэтому и υ_x ≠ 0.
Утверждение № 1 неверное.

2) В интервале от 0 до t₁ двигалось равномерно.
3) В интервале от 0 до t₁ двигалось равноускоренно.
Так как в интервале от 0 до t₁ проекция скорости υ_x не изменяется (см. анализ пункт 2), то тело движения равномерно.
Утверждение № 2 верное.
Утверждение № 3 неверное.

4) В интервале от t₁ до t₂ двигалось равномерно.
5) В интервале от t₁ до t₂ двигалось равноускоренно.
Так как в интервале от t₁ до t₂ значение проекции скорости υ равномерно увеличивается (см. анализ пункт 3), то тело движется равноускоренно.
Утверждение № 4 неверное.
Утверждение № 5 верное.
Ответ: 25.