Задача 1. Выбор верных утверждений
Рассмотрим каждое утверждение и определим верные:
- Верно. При взрыве покоящегося снаряда суммарный импульс осколков равен нулю, так как до взрыва импульс системы был равен нулю, и в замкнутой системе импульс сохраняется.
- Верно. График зависимости скорости от времени при равноускоренном движении — прямая линия, так как скорость изменяется линейно со временем.
- Неверно. Плот движется относительно берега со скоростью течения. Это верно, но не всегда. Если плот имеет собственную скорость, то это не верно.
- Верно. Сила тяготения обратно пропорциональна квадрату расстояния между телами в соответствии с законом всемирного тяготения.$$
F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$$
- Верно. Если ускорение положительно, скорость тела увеличивается.
- Неверно. Если пружину растянуть и отпустить, сила упругости не исчезнет сразу, а будет колебаться, пока не затухнет из-за сопротивления.
- Верно. Если лёгкий шарик ударяется о покоящийся тяжёлый шар, он отскочит назад с почти прежней скоростью.
- Верно. Если период вращения 2 секунды, тело делает 0,5 оборота в секунду, так как частота вращения обратно пропорциональна периоду.$$
v = \frac{1}{T} = \frac{1}{2} = 0.5 \text{ оборота в секунду}$$
- Неверно. В школьной физике равномерное движение обычно означает равномерное прямолинейное движение. Но равномерное движение также может быть по окружности.
- Неверно. При абсолютно упругом ударе двух тел разной массы более тяжёлое тело не всегда остаётся в покое. Это зависит от соотношения масс и скоростей тел.
- Неверно. При свободном падении путь, пройденный за первую секунду, меньше, чем за вторую, так как скорость увеличивается со временем.
- Верно. В замкнутой системе векторная сумма импульсов всех тел остаётся постоянной в соответствии с законом сохранения импульса.
- Верно. При движении против течения скорость лодки относительно берега меньше её собственной скорости на величину скорости течения.
- Верно. Сила тяжести действует на тело всегда, когда оно находится вблизи Земли.
- Верно. Если равнодействующая всех сил равна нулю, ускорение тела равно нулю в соответствии с первым законом Ньютона.
- Верно. Искусственный спутник движется вокруг Земли под действием силы тяготения.
- Верно. Тело массой 2 кг, движущееся со скоростью 3 м/с, имеет импульс 6 кг·м/с.$$
p = mv = 2 \cdot 3 = 6 \text{ кг} \cdot \text{м/с}$$
- Верно. На круговой орбите скорость спутника постоянна по модулю, но направление скорости меняется, так как вектор скорости всегда направлен по касательной к траектории.
- Неверно. Траектория — это не вектор, соединяющий начальное и конечное положения тела, а линия, вдоль которой движется тело. Вектор, соединяющий начальное и конечное положения тела, называется перемещением.
- Верно. Сила тяготения сообщает спутнику центростремительное ускорение, которое необходимо для движения по круговой орбите.
Итоговый ответ: Верные утверждения: 1, 2, 4, 5, 7, 8, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 20.