10) В положении 1 кинетическая энергия камня (А) ______ его кинетической энергии в положении 3. Потенциальная энергия в положении 1 (Б) ______ потенциальной энергии в положении 3. На участке 1-2 сила трения совершает (В) ______ работу. При этом внутренняя энергия камня в процессе движения (Г) ______.

Решение:

Проанализируем движение камня, используя рисунок и текст.

Положение 1: Камень подброшен вверх. Скорость максимальна (или близка к максимальной, если считать от начала броска), следовательно, кинетическая энергия максимальна. Высота минимальна (или равна нулю, если считать от точки броска), следовательно, потенциальная энергия минимальна.

Положение 3: Камень находится на траектории падения. Скорость в положении 3 меньше, чем в положении 1 (если 1 - точка броска вверх, а 3 - точка на траектории падения). Высота в положении 3 может быть как больше, так и меньше, чем в положении 1, в зависимости от того, где именно находятся эти точки. Однако, если считать, что 1 - это точка старта, а 3 - точка, где камень уже падает, то скорость в 3 будет меньше, чем в 1.

Участок 1-2: Движение камня вверх. Сила трения направлена вниз, против движения. Следовательно, сила трения совершает отрицательную работу.

Изменение внутренней энергии: Когда совершается работа силами трения, внутренняя энергия тела увеличивается (происходит нагрев).

Заполним пропуски:

• (А) В положении 1 кинетическая энергия камня больше (2) его кинетической энергии в положении 3 (скорость в начале движения вверх больше, чем на этапе падения).
• (Б) Потенциальная энергия в положении 1 меньше (3) потенциальной энергии в положении 3 (если положение 3 ниже положения 1, что вероятно на траектории падения).
• (В) На участке 1-2 сила трения совершает отрицательную (5) работу.
• (Г) При этом внутренняя энергия камня в процессе движения увеличивается (6).

Ответ: A - 2, Б - 3, B - 5, Г - 6.