Главная / ЕГЭ Физика / Задание №4 / ID 103251
ID 103251 ЕГЭ Физика Линия №4 СдамГИА ID: 716 Кинематика
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
Груз массой m свободно колеблется на пружине в горизонтальной плоскости. В начальный момент времени он проходит положение = весия со скоростью $v$ и через четверть периода колебаний достигает положения максимального удаления. Модуль изменения полной механической энергии груза за это время равен

1)   $0$
2)   $\frac{m}{v ^2} 2$
3)   $m v ^2$
4)   $2m v ^2$
💡 Пошаговый разбор и решение:
При решении данной задачи необходимо обратить внимание, что нужно найти изменение энергии для груза, а не для системы груз  — пружина. Полная механическая энергия сохраняется только в замкнутой системе или в системе, на которую действуют силы, не совершающие работу. На груз действует пружина, которая совершает работу по его разгону и торможению, поэтому полная энергия груза изменяется.
Поскольку груз колеблется в горизонтальной плоскости, его потенциальная энергия не изменяется. Таким образом, изменение полной механической энергии груза будет = изменению его кинетической энергии. В крайнем положении груз имеет нулевую скорость. Следовательно, изменение энергии = $\frac{m v ^2}{2}$

Ответ: 2.

Примечание. Обратите внимание, что если бы груз колебался в вертикальной плоскости, то менялась бы не только его кинетическая, но и потенциальная энергия $mgh$ А значит, ответ в задаче был бы другой. При этом было бы важно, в каком направлении за четверть периода сместился груз: в нижнее или в верхнее. Изменение потенциальной энергии в этих двух случаях будет разным.
Правильный ответ: 2
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 166809 • Задание №4
Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова (словосочетания) из приведенного списка. [рис.] В процесс...
Смотреть разбор ↗
ID 167241 • Задание №10
[рис.] Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображенного на рисунке, если R1  =  8 Ом, R2  =  8 Ом, R...
Смотреть разбор ↗
🔗 Другие задания линии №4 по предмету Физика:
ID 103074 [рис.] В широкую U-⁠образную трубку с вертикальными прямыми коленами налиты неизвестная жидкост... ID 103075 [рис.] На графике показана зависимость модуля силы Архимеда FАрх, действующей на медленно погру... ID 103076 В четыре сосуда, вертикальные сечения которых показаны на рисунке, налита вода. Одна клеточка н... ID 103077 Кубик из пробки с ребром 10 см опускают в воду. Каково отношение объема кубика, находящегося на... ID 103078 Пустой цилиндрический стеклянный стакан плавает в воде, погрузившись на половину своей высоты. ...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →