ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (ΘΕΡΙΝΑ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 13/11/16 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (ΘΕΡΙΝΑ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 13/11/16 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ"

Εφροσύνη Ἑκάβη Κοσμόπουλος
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΚΠ ΕΤΟΥΣ ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (ΘΕΡΙΝΑ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 13/11/16 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ ΘΕΜΑ Α Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό καθεμιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις Α1-Α4 δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση Α1 Ένα σώμα εκτελεί ταυτόχρονα δύο απλές αρμονικές ταλαντώσεις που πραγματοποιούνται πάνω στην ίδια ευθεία γύρω από την ίδια θέση ισορροπίας Οι εξισώσεις που περιγράφουν τις δύο ταλαντώσεις είναι: Η εξίσωση της σύνθετης ταλάντωσης του σώματος στο είναι: α β γ δ Α2 Ένα σώμα εκτελεί φθίνουσα ταλάντωση, το πλάτος της οποίας μεταβάλλεται σε συνάρτηση με τον χρόνο σύμφωνα με τη σχέση, όπου το αρχικό πλάτος της ταλάντωσης Λ θετική σταθερά Η σταθερά Λ εξαρτάται: α μόνο από τη μάζα του σώματος β μόνο από τη σταθερά απόσβεσης γ από τη μάζα του σώματος τη σταθερά απόσβεσης δ από την ταχύτητα του σώματος Α3 Μηχανικό σύστημα εκτελεί εξαναγκασμένη ταλάντωση πολύ μικρής απόσβεσης Παρατηρούμε ότι για δύο διαφορετικές συχνότητες του διεγέρτη το πλάτος της εξαναγκασμένης ταλάντωσης του συστήματος είναι το ίδιο Η ιδιοσυχνότητα του συστήματος μπορεί να είναι: α β γ δ Α4 Σύστημα ιδανικού ελατηρίου-σώματος εκτελεί εξαναγκασμένη ταλάντωση με τη βοήθεια ενός τροχού όπως φαίνεται στο σχήμα Αν τετραπλασιάσουμε τη μάζα του σώματος, χωρίς να μεταβάλλουμε τη συχνότητα περιστροφής του τροχού, τότε η συχνότητα της εξαναγκασμένης ταλάντωσης θα: Σελίδα 1 από 5

α Διπλασιαστεί β Υποδιπλασιαστεί γ Τετραπλασιαστεί δ Παραμείνει η ίδια T 1 T Α5 Σύστημα ελατηρίου-σώματος μπορεί να εκτελεί φθίνουσες ταλαντώσεις στο εσωτερικό ενός κλειστού δοχείου Η δύναμη

2 α Διπλασιαστεί β Υποδιπλασιαστεί γ Τετραπλασιαστεί δ Παραμείνει η ίδια T 1 T Α5 Σύστημα ελατηρίου-σώματος μπορεί να εκτελεί φθίνουσες ταλαντώσεις στο εσωτερικό ενός κλειστού δοχείου Η δύναμη αντίστασης που δέχεται το σώμα από τον αέρα στη διάρκεια της ταλάντωσης του είναι της μορφής: Με τη χρήση μιας αεραντλίας μπορούμε να μεταβάλλουμε την πίεση στο εσωτερικό του δοχείου, μεταβάλλοντας με αυτόν τον τρόπο τη σταθερά απόσβεσης b Να χαρακτηρίσετε καθεμία από τις παρακάτω προτάσεις με το γράμμα Σ, αν είναι σωστή, με το γράμμα Λ, αν είναι λανθασμένη α Όταν αυξάνεται η πίεση στο δοχείο η τιμή της σταθεράς απόσβεσης αυξάνεται β Η περίοδος της ταλάντωσης του συστήματος για ορισμένη τιμή της σταθεράς απόσβεσης εξαρτάται από το πλάτος της ταλάντωσης γ Όταν μειώνεται η πίεση στο δοχείο, το πλάτος της ταλάντωσης μειώνεται πιο αργά δ Όταν αυξάνεται η πίεση στο δοχείο η περίοδος της φθίνουσας ταλάντωσης παρουσιάζει μια μικρή αύξηση, που μπορεί να θεωρηθεί αμελητέα ε Η αύξηση της σταθεράς απόσβεσης έχει ως συνέπεια την αύξηση του ρυθμού μείωσης του πλάτους ΘΕΜΑ Β Β1 Ένα σώμα εκτελεί ταυτόχρονα δύο απλές αρμονικές ταλαντώσεις ίδιας συχνότητας που πραγματοποιούνται στην ίδια διεύθυνση γύρω από την ίδια θέση ισορροπίας Η ολική ενέργεια της σύνθετης ταλάντωσης που εκτελεί το σώμα είναι ίση με το άθροισμα των ολικών ενεργειών των δύο συνιστωσών ταλαντώσεων Η διαφορά φάσης μεταξύ των δύο συνιστωσών ταλαντώσεων είναι ίση με: α β γ Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση Να διολογήσετε την επιλογή σας Β2 Ένα σύστημα ιδανικού ελατηρίου σώματος μάζας εκτελεί εξαναγκασμένη ταλάντωση πολύ μικρής απόσβεσης με την επίδραση εξωτερικής περιοδικής δύναμης συχνότητας Παρατηρούμε ότι, όταν μειώσουμε τη συχνότητα της εξωτερικής περιοδικής δύναμης κατά Σελίδα 2 από 5 σε σχέση με την αρχική της τιμή το πλάτος της ταλάντωσης γίνεται μέγιστο

3 Η σταθερά του ελατηρίου ισούται με: α β γ Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση Να διολογήσετε την επιλογή σας Β3 Α Ένα σώμα εκτελεί ταυτόχρονα δύο απλές αρμονικές ταλαντώσεις (1) (2) που πραγματοποιούνται στην ίδια διεύθυνση γύρω από την ίδια θέση ισορροπίας Οι δύο ταλαντώσεις έχουν μηδενικές αρχικές φάσεις, ίσα πλάτη συχνότητες ( ), που διαφέρουν λίγο μεταξύ τους, ώστε να δημιουργείται διακρότημα Το χρονικό διάστημα ανάμεσα σε δύο διαδοχικούς μηδενισμούς του πλάτους είναι Α Η συχνότητα της απλής αρμονικής ταλάντωσης (2) είναι: α β γ Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση Να διολογήσετε την επιλογή σας Β Στο χρονικό διάστημα μεταξύ δυο διαδοχικών μηδενισμών του πλάτους το σώμα έχει διέλθει από τη θέση ισορροπίας του α β γ Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση Να διολογήσετε την επιλογή σας ΘΕΜΑ Γ Γ1 Α Σώμα μάζας εκτελεί ταυτόχρονα δύο απλές αρμονικές ταλαντώσεις που έχουν την ίδια διεύθυνση γίνονται γύρω από την ίδια θέση ισορροπίας Οι εξισώσεις των δύο ταλαντώσεων είναι: Σελίδα 3 από 5 (SI) (SI) α Να αποδείξετε ότι η χρονική εξίσωση της απομάκρυνσης του σώματος, από τη θέση ισορροπίας του λόγω της σύνθετης ταλάντωσης του είναι: β Να υπολογίσετε το ρυθμό μεταβολής της ορμής του σώματος λόγω της σύνθετης ταλάντωσης που εκτελεί τη χρονική στιγμή γ Να υπολογίσετε την κινητική ενέργεια του σώματος τις χρονικές στιγμές κατά τις οποίες οι απομακρύνσεις από τη θέση ισορροπίας των δύο συνιστωσών ταλαντώσεων είναι αντίθετες Ένα δεύτερο σώμα μάζας είναι στερεωμένο στο ένα άκρο οριζόντιου ιδανικού ελατηρίου σταθεράς, το άλλο άκρο του οποίου είναι ακλόνητα στερεωμένο εκτελεί απλή

4 αρμονική ταλάντωση με εξίσωση που είναι ίδια με την εξίσωση της συνισταμένης ταλάντωσης που εκτελεί το σώμα Τη χρονική στιγμή το σώμα συγκρούεται μετωπικά ελαστικά με σώμα μάζας, που κινείται προς το σώμα Σ 2 με ταχύτητα μέτρου δ Να υπολογίσετε το πλάτος της απλής αρμονικής ταλάντωσης που εκτελεί το σώμα Σ 2 μετά την κρούση του με το σώμα Σ 3 Μονάδες 8 ΘΕΜΑ Δ Ένα σώμα μάζας ισορροπεί πάνω σε λείο κεκλιμένο επίπεδο γωνίας κλίσης στερεωμένο στο κάτω άκρο κατακόρυφου ιδανικού ελατηρίου σταθεράς, το πάνω άκρο του οποίου είναι ακλόνητα στερεωμένο Ένα άλλο σώμα μάζας εκτοξεύεται από τη βάση του κεκλιμένου επιπέδου με ταχύτητα όπως φαίνεται στο σχήμα, αφού διανύσει διάστημα στο κεκλιμένο επίπεδο συγκρούεται τη χρονική στιγμή μετωπικά πλαστικά με το σώμα Μετά την κρούση το συσσωμάτωμα που προκύπτει εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση με χρονική εξίσωση απομάκρυνσης: S Δ1 Να υπολογίσετε την απομάκρυνση του συσσωματώματος από τη θέση ισορροπίας του την ταχύτητα του αμέσως μετά την κρούση Δ2 Να υπολογίσετε: i) Tη μέγιστη τιμή του μέτρου της δύναμης επαναφοράς που δέχεται το συσσωμάτωμα κατά τη διάρκεια της ταλάντωσης του ii) Το χρονικό διάστημα μεταξύ δύο διαδοχικών μεγιστοποιήσεων της κινητικής ενέργειας του συσσωματώματος Δ3 i) Να αποδείξετε ότι τα σώματα έχουν ίσες μάζες ii) Να υπολογίσετε το μέτρο της ταχύτητας του σώματος Σελίδα 4 από 5 ελάχιστα πριν από τη κρούση Δ4 Να υπολογίσετε: i) Το μέτρο της ταχύτητας με την οποία εκτοξεύτηκε το σώμα από τη βάση του κεκλιμένου επιπέδου

5 ii) Το επί τοις εκατό ποσοστό της αρχικής κινητικής ενέργειας του σώματος κεκλιμένου επιπέδου) που μετατράπηκε σε θερμότητα κατά την κρούση Δίνεται: Η επιτάχυνση της βαρύτητας (στη βάση του Σελίδα 5 από 5

Σχετικά έγγραφα

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΡΙΝΑ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 13/11/16 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΚΠ ΕΤΟΥΣ 2016-2017 ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΡΙΝΑ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 13/11/16 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ ΘΕΜΑ Α Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας