γραπτή εξέταση στο μάθημα ΦΥΣΙΚΗ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

Transcript

1 η εξεταστική περίοδος από 1/1/14 έως 07/01/15 γραπτή εξέταση στο μάθημα ΦΥΣΙΚΗ Α ΛΥΚΕΙΟΥ Τάξη: Α Λυκείου Τμήμα: Βαθμός: Ονοματεπώνυμο: Καθηγητές: Θ Ε Μ Α Α Στις παρακάτω ερωτήσεις να επιλέξετε τη σωστή απάντηση. Α1. Ένα σώμα κινείται ευθύγραμμα και ομαλά, όταν η συνισταμένη των δυνάμεων που δέχεται είναι: α. ανάλογη της ταχύτητάς του. β. ανάλογη του χρόνου. γ. μηδέν. δ. σταθερή. Α. Όταν ένα σώμα εκτελεί ελεύθερη πτώση: α. η επιτάχυνσή του είναι ανάλογη της μάζας του. β. η επιτάχυνσή του είναι σταθερή. γ. η μετατόπισή του είναι μηδέν. δ. η ταχύτητά του είναι σταθερή. Α3. Το βάρος ενός σώματος: α. είναι ανεξάρτητο της μάζας του. β. είναι μονόμετρο μέγεθος. γ. έχει μονάδα μέτρησης στο Διεθνές Σύστημα το 1Kg. δ. μεταβάλλεται από τόπο σε τόπο. Α4. Σύμφωνα με τον 3ο Νόμο του Νεύτωνα, η δράση και η αντίδραση είναι: α. αντίθετες δυνάμεις που ασκούνται στο ίδιο σώμα. β. αντίθετες δυνάμεις που ασκούνται σε διαφορετικά σώματα. γ. ίσες δυνάμεις που ασκούνται στο ίδιο σώμα. δ. ίσες δυνάμεις που ασκούνται σε διαφορετικά σώματα. Α5. Η τριβή ολίσθησης: α. Εξαρτάται από την ταχύτητα με την οποία κινείται το σώμα. β. Έχει ίδια κατεύθυνση με την ταχύτητα του σώματος. γ. Εξαρτάται από την επιφάνεια επαφής. δ. Εξαρτάται από το είδος των επιφανειών. -1-

2 η εξεταστική περίοδος από 1/1/14 έως 07/01/15 Θ Ε Μ Α Β Β1. Όταν σε ένα σώμα μάζας m ασκείται δύναμη μέτρου F αυτό αποκτά επιτάχυνση μέτρου α. Ποιο είναι το μέτρο της δύναμης που πρέπει να ασκηθεί σε ένα σώμα διπλάσιας μάζας για να αποκτήσει επιτάχυνση διπλάσιου μέτρου. α. F β. F γ. 4 F Β. Δύο σώματα Α και Β αφήνονται να πέσουν ελεύθερα από το ίδιο ύψος h στον ίδιο τόπο. Αν η μάζα του σώματος Α είναι διπλάσια της μάζας του σώματος Β, ποια σχέση ισχύει για: Α. τις επιταχύνσεις των δύο σωμάτων; α. g = g B / β. g = g B γ. g = g B Β. τους χρόνους στους οποίους τα δύο σώματα φτάνουν στο έδαφος; α. t = t B / β. t = t B γ. t = t B Θ Ε Μ Α Γ Από την κορυφή ενός ουρανοξύστη αφήνουμε να πέσει ελεύθερα ένα σώμα βάρους 50Ν. Μετά από χρόνο 10s φτάνει στο έδαφος. Θεωρείστε την αντίσταση του αέρα αμελητέα. Δίνεται g = 10m /s Γ1. Πως λέγεται η κίνηση που θα εκτελέσει το σώμα και πόση είναι η μάζα του; Γ. Να υπολογίσετε το ύψος του ουρανοξύστη και να γίνει το διάγραμμα διαστήματος-χρόνου. μονάδες 6 Γ3. Να βρεθεί η ταχύτητα που θα έχει όταν φτάσει στο έδαφος και να γίνει το διάγραμμα ταχύτηταςχρόνου. Τρία δευτερόλεπτα μετά που αφήσαμε το πρώτο σώμα, αφήνουμε και ένα δεύτερο σώμα από την κορυφή του ουρανοξύστη. Γ4. Πόση απόσταση θα απέχει το δεύτερο σώμα από το έδαφος, την στιγμή που θα φτάσει το πρώτο στο έδαφος; --

3 η εξεταστική περίοδος από 1/1/14 έως 07/01/15 Θ Ε Μ Α Δ Σώμα μάζας m=5 kg κινείται πάνω σε λείο οριζόντιο δάπεδο με σταθερή ταχύτητα υ 0 = 50m / s. Τη χρονική στιγμή t=0 ασκούνται πάνω του δυο δυνάμεις F 1 = 150N και F = 100 N όπως φαίνονται στο σχήμα. uo F 1 F Να βρεθεί: Δ1. Η επιτάχυνση που αποκτά το σώμα. Τι κίνηση θα εκτελέσει; μονάδες 6 Δ. Η χρονική στιγμή που θα σταματήσει το σώμα και να γίνει το διάγραμμα ταχύτητας-χρόνου. Δ3. Το διάστημα που θα διανύσει το σώμα μέχρι να σταματήσει και να γίνει το διάγραμμα διαστήματοςχρόνου. Τη χρονική στιγμή που σταματάει το σώμα, καταργείται ταυτόχρονα και η δύναμη F 1. Μέχρι το σώμα να αποκτήσει ξανά την αρχική του ταχύτητα, να βρεθεί: Δ4. Το συνολικό διάστημα που θα έχει διανύσει μέχρι εκείνη την στιγμή. Καλή επιτυχία και Καλή Χρονιά! -3-

4 η εξεταστική περίοδος από 1/1/14 έως 07/01/15 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ Α ΛΥΚΕΙΟY Θ Ε Μ Α Α 1. γ Α. β Α3. δ Α4. β Α5. δ Θ Ε Μ Α Β Β1. γ Από το ο Νόμο του Νεύτωνα: F' = m a = 4ma = 4F Β. Α. β Η επιτάχυνση της βαρύτητας είναι ίδια για όλα τα σώματα (ανεξάρτητα από τη μάζα τους) στον ίδιο τόπο. Β. β h = s h = g t 1 h = gt t = h t = g h g Αφού τα σώματα πέφτουν από το ίδιο ύψος h και βρίσκονται στον ίδιο τόπο ( g = g B ), φτάνουν στο έδαφος στον ίδιο χρόνο. Θ Ε Μ Α Γ Γ1. Το σώμα θα εκτελέσει ελεύθερη πτώση και η μάζα του είναι B 50 B = mg m = = = 5kg g 10 Γ. Η απόσταση που θα διανύσει το σώμα μέχρι να φτάσει στο έδαφος θα είναι ίση με το ύψος h του ουρανοξύστη h = s h = 1 g t 1 h = h = 500m Γ3. Η ταχύτητα με την οποία φτάνει στο έδαφος είναι u = gt u = = 100m / s Γ4. Το δεύτερο σώμα το αφήσαμε από το ίδιο ύψος 3sec αργότερα από το πρώτο. Οπότε όταν το πρώτο σώμα φτάσει στο έδαφος, το δεύτερο σώμα θα βρίσκεται στο t = 10 3 = 7sec της κίνησής του. Μέχρι εκείνη τη στιγμή το δεύτερο σώμα θα έχει διανύσει κατακόρυφη απόσταση 1 1 s = g t = 10 7 = 45m Άρα θα απέχει από το έδαφος απόσταση d = h s = d = 55m -1-

5 η εξεταστική περίοδος από 1/1/14 έως 07/01/15 Θ Ε Μ Α Δ Δ1. ΣF = F1 F = = 50N με κατεύθυνση προς τ αριστερά. ΣF 50 Άρα a = = a = 10m / s με κατεύθυνση κι αυτή προς τ αριστερά. m 5 Το σώμα θα εκτελέσει ευθύγραμμη ομαλά επιβραδυνόμενη κίνηση γιατί το διάνυσμα της επιτάχυνσης είναι αντίρροπο από αυτό της ταχύτητας. Δ. = u a t 0 = t t 5s u1 o = 1 1 Δ3. s1 = u ot1 a t1 = = 15m Δ4. Τη χρονική στιγμή t 1 που καταργείται η δύναμη F 1, αλλάζει η συνισταμένη δύναμη και η επιτάχυνση. ' ΣF = F1 = 100N με κατεύθυνση προς τα δεξιά ΣF' 100 a ' = = a = 0m / s με κατεύθυνση κι αυτή προς τα δεξιά. m 5 Οπότε από τη χρονική στιγμή t 1 και μετά, το σώμα εκτελεί ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση χωρίς αρχική ταχύτητα προς τα δεξιά. Θα αποκτήσει την αρχική του ταχύτητα μετά από χρονικό διάστημα Δt όπου υ =50m/s u = a' Δt 50 = 0 Δt Δt =,5s 1 1 Σ αυτό το χρονικό διάστημα θα έχει διανύσει απόσταση s = a' Δt = 0,5 = 6,5m Το συνολικό διάστημα που θα έχει διανύσει είναι s ΟΛ = s1 + s = ,5 s ΟΛ = 187,5m --