Задание 5 ЕГЭ по физике

Question

Прикрепленный к пружине шарик колеблется вдоль горизонтальной оси $Ox$. На основании данных, представленных в таблице, выберите все верные утверждения и укажите их номера.
$t$, с | 0,0 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,4 | 2,6 | 2,8 | 3,0 | 3,2
$x$, мм | 0 | 2 | 5 | 10 | 13 | 15 | 13 | 10 | 5 | 2 | 0 | -2 | -5 | -10 | -13 | -15 | -13
1) Период колебаний шарика равен $2,0$ с.
2) Потенциальная энергия пружины в момент времени $3,0$ с максимальна.
3) Кинетическая энергия шарика в момент времени $1,0$ с минимальна.
4) Амплитуда колебаний шарика равна $30$ мм.
5) Полная механическая энергия маятника из шарика и пружины в ходе колебаний остается неизменной.

Accepted Answer

1) По данным из таблицы, период колебаний груза равен 4 с – неверно.
2) Потенциальная энергия пружины:
$E_{пр}=\frac{kx^2}{2}$
В момент времени 3 с смещение груза по модулю максимально, значит, максимальна и потенциальная энергия – верно.
3) Полная механическая энергия маятника:
$E_к+E_{пр}-const$
В момент времени 1 с потенциальная энергия пружины максимальна, значит, кинетическая энергия шарика минимальна – верно.
4) Амплитуда колебаний шарика равна 15 мм – неверно.
5) Максимальные отклонения шарика в ходе колебаний остаются неизменными, значит для маятника выполняется закон сохранения полной механической энергии – верно.

$t$ , с	0,0	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8	3,0	3,2
$x$ , мм	0	2	5	10	13	15	13	10	5	2	0	-2	-5	-10	-13	-15	-13

Задание 5 ЕГЭ по физике

Колебания и волны