BelPhO 1999, Заключителен етап, 9–11 клас — Задача 5. 9.5
Республиканская олимпиада по физике 1999 год, г. Гродно
Условие
Небольшой брусок массой движется по гладкой горизонтальной поверхности под действием горизонтально направленной силы . На рисунке представлен график зависимости модуля его скорости от времени. Постройте график зависимости модуля силы от смещения бруска. Какая работа совершена силой за 5,0с движения бруска?


Отговори
- 12.5 J
Решение
По графику зависимости скорости от времени можно приблизительно найти изменение координаты тела за небольшой промежуток времени по формуле , где - скорости тела в конце и начале рассматриваемого промежутка времени. Среднее значение ускорения на этом же временном интервале можно приблизительно рассчитать по формуле . Заметим, что координату тела легче рассчитывать в конце рассматриваемого интервала, а ускорение в его середине, кроме того, точность таких вычислений не слишком высока, поэтому лучше сначала построить графики зависимостей координаты и силы, действующей на тело () от времени, а затем уже требуемую зависимость силы от координаты. Результаты таких построений показаны на рисунках.

Работу, совершенную силой, проще и точнее рассчитать, как изменение кинетической энергии тела
Оригинал в Архива: 1999problems.pdf · официални решения: 1999solutions.pdf