Задание 7. Механика Часть 2 задания на соответствие. Задание 7 2901
Скачать 1.26 Mb.
|
Решение. Положение тела на окружности можно задавать при помощи угла между положительным направлением оси и направлением на тело. Поскольку материальная точка двигается по окружности равномерно, а в начальный момент времени, как видно из рисунка, угол был равен нулю, заключаем, что закон изменения угла со временем имеет вид , где постоянный коэффициент, угловая скорость. Глядя на рисунок, легко получить связь угла с декартовыми координатами точки: , здесь — радиус окружности. Следовательно при равномерном вращении тела по окружности, его координаты изменяются по гармоническому закону. Используя формулы, связывающие законы изменения со временем координаты, скорости, ускорения тела при колебаниях (или взяв соответствующие производные), для законов изменения проекции скоростей и ускорений на оси и имеем: 1) скорости: ; 2) ускорения: . Обратимся к графикам, приведенным в условии. На графике А физическая величина совершает гармонические колебания, при этом в нулевой момент времени она максимальная, то есть закон ее изменения пропорционален . Ясно, что из приведенных вариантов ответа это может быть только график проекции скорости тела на ось (А — 2). На графике Б физическая величина совершает гармонические колебания, при этом в начальный момент времени, ее значение минимально. Ясно, что это может быть только проекция ускорения на ось (Б — 3). Ответ: 23 3614 23 22. Задание 7 № 3615. Материальная точка равномерно движется по окружности. В момент времени точка была расположена и двигалась так, как показано на рисунке. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость 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.
Решение. Положение тела на окружности можно задавать при помощи угла между положительным направлением оси и направлением на тело. Поскольку материальная точка двигается по окружности равномерно, а в начальный момент времени, как видно из рисунка, угол был равен нулю, заключаем, что закон изменения угла со временем имеет вид , где постоянный коэффициент, угловая скорость. Глядя на рисунок, легко получить связь угла с декартовыми координатами точки: , здесь — радиус окружности. Следовательно при равномерном вращении тела по окружности, его координаты изменяются по гармоническому закону. Используя формулы, связывающие законы изменения со временем координаты, скорости, ускорения тела при колебаниях (или взяв соответствующие производные), для законов изменения проекции скоростей и ускорений на оси и имеем: 1) скорости: ; 2) ускорения: . Обратимся к графикам, приведенным в условии. На графике А физическая величина совершает гармонические колебания, при этом в нулевой момент времени она равна нулю и убывает, то есть закон ее изменения пропорционален . Ясно, что из приведенных вариантов ответа это может быть только график проекции скорости тела на ось (А — 1). На графике Б физическая величина совершает гармонические колебания, при этом в начальный момент времени, ее значение равно нулю и возрастает. Ясно, что это может быть только проекция ускорения на ось (Б — 4). Ответ: 14 3615 14 23. Задание 7 № 3625. На рисунках изображены схемы физических экспериментов. Установите соответствие между этими экспериментами и их целью. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Решение. На картинке А мы видим катушку, к которой подключен амперметр, и катушку, которой подключен источник постоянного тока. Через вторую катушку течет ток, она создает вокруг себя магнитное поле. При помощи такого эксперимента можно наблюдать явление электромагнитной индукции, заключающееся в появлении в замкнутом контуре (первой катушке) тока при изменении магнитного потока через контур в результате приближения/удаления второй катушки (А — 3). На картинке Б изображены постоянный магнит и поверхность, на которой рассыпаны железные опилки. В магнитном поле постоянного магнита опилки намагничиваются и ориентируются вдоль силовых линий поля магнита. Таким образом, при помощи эксперимента, схема которого изображена на рисунке Б, можно наблюдать картины силовых линий постоянного магнита (Б — 1). Ответ: 31 3625 31 24. Задание 7 № 3762. Брусок, находящийся на шероховатой горизонтальной поверхности, начинает двигаться равноускоренно под действием силы . В системе отсчета, связанной с горизонтальной поверхностью, принимая за начало отсчета положение покоящегося тела, установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от координаты эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Решение. Поскольку брусок движется, сила трения — это сила трения скольжения, она не зависит от скорости движения и ее величина остается постоянной. Такая зависимость изображена на графике Б, поэтому графику Б соответствует модуль силы трения (Б — 2). Сила трения совершает отрицательную работу, так как векторы перемещения тела и силы трения противоположно направлены в предложенной системе координат. Работу этой силы можно определить по следующей формуле: . То есть она линейно убывает с пройденным расстоянием. График А отражает такую зависимость, а потому график А соответствует работе силы трения (А — 4). Ответ: 42 3762 42 Источник: Яндекс: Тренировочная работа ЕГЭ по физике. Вариант 2. |