ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

Transcript

1 ΜΑΘΗΜΑ /ΤΑΞΗ: ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥMΟ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 12/10/2014 ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΞΕΤΑΣΤΕΑ ΥΛΗ: ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΒΟΛΗ-ΟΜΑΛΗ ΚΥΚΛΙΚΗ ΚΙΝΗΣΗ- ΚΕΝΤΡΟΜΟΛΟΣ ΔΥΝΑΜΗ ΘΕΜΑ Α 1. Ποιες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος: Α)Ο δευτερολεπτοδείκτης ενός ρολογιού έχει μεγαλύτερη περίοδο από τον λεπτοδείκτη. Β)Ο κινητήρας ενός αυτοκινήτου περιστρέφεται με 1200στροφές ανά λεπτό. Μπορούμε να πούμε ότι η συχνότητά του είναι 50Hz. Γ)Ένα σώμα εκτελεί ομαλή κυκλική κίνηση και σε χρόνο 2sec εκτελεί 10 περιστροφές. Η συχνότητά του f είναι 5Ηz. Δ)Στην ομαλή κυκλική κίνηση η ταχύτητα και η επιτάχυνση έχουν σταθερό μέτρο. Ε)Κατά την ομαλή κυκλική κίνηση ενός σώματος η κεντρομόλος δύναμη είναι σταθερή. ΣΤ)Ένας μαθητής Δημοτικού γράφει με το μολύβι του το γράμμα Ο σε μία σελίδα από το τετράδιό του. Η μύτη του μολυβιού του έχει επιτάχυνση. (Μονάδες6) 2. Ένα σώμα εκτοξεύεται οριζόντια από ορισμένο ύψος με ταχύτητα 2m/s και μετά από 1sec φτάνει στο έδαφος. Ποιες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος. α) Η κίνηση του σώματος είναι ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη. β) Το σώμα κατά την κίνησή του έχει σταθερή επιτάχυνση. γ) Η τροχιά είναι μια παραβολή και η επιτάχυνση είναι συνεχώς κάθετη στην ταχύτητα. δ) Το σώμα φτάνει στο έδαφος με κατακόρυφη συνιστώσα ταχύτητας μέτρου 10m/s. 1

2 ε) Στον οριζόντιο άξονα το σώμα εκτελεί ευθύγραμμη ομαλή κίνηση. στ) Στον κατακόρυφο άξονα η κίνηση είναι ελεύθερη πτώση και το ύψος εκτόξευσης δίνεται από την σχέση x= ½ gt 2 =5m. ζ) Το μέτρο της ταχύτητας του σώματος την στιγμή που φτάνει στο έδαφος είναι μεγαλύτερο από 2m/s. g=10m/s 2. (Μονάδες14) 3. Στο σχήμα βλέπετε μια ράβδο που στρέφεται με σταθερή γωνιακή ταχύτητα ω γύρω από το κέντρο της Ο, ενώ τα σημεία Α και Β απέχουν αποστάσεις 1m και 2m από το Ο. i) Ποιες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος: α) Τα σημεία Α και Β έχουν την ίδια περίοδο. β) Η ταχύτητα του σημείου Β είναι σταθερή. γ) Το σημείο Β έχει διπλάσια γωνιακή ταχύτητα από το Α. δ) Το σημείο Α έχει επιτάχυνση κάθετη στην ράβδο ΟΑ. (Μονάδες5) ΘΕΜΑ Β 1) Ένα σώμα εκτοξεύεται οριζόντια από ύψος h=180m με ταχύτη- τα υ ο =30m/s. Μετά από 3s το σώμα βρίσκεται σε σημείο Α. υ 0 x 2

3 α. Να συμπληρωθούν τα κενά: i) Η κίνηση αυτή μπορεί να θεωρηθεί σύνθετη και να την μελετήσουμε με βάση την αρχή... ii) Η κίνηση στον οριζόντιο άξονα είναι... iii) Η κίνηση στον κατακόρυφο άξονα είναι... iv) Η οριζόντια ταχύτητα στο Α είναι ίση... v) Η κατακόρυφη ταχύτητα στο Α είναι ίση... β. Ποιες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λανθασμένες: vi) Η τροχιά που διαγράφει το σώμα είναι κυκλική. vii) Το σώμα έχει σταθερή επιτάχυνση. viii) Το σώμα έχει ταχύτητα εφαπτόμενη στην τροχιά του. ix) Η ταχύτητα του σώματος έχει σταθερό μέτρο, αλλά μεταβάλλεται η κατεύθυνσή της. x) Η επιτάχυνση του σώματος είναι διαρκώς κάθετη στην ταχύτητα. (Μονάδες10) 2) Από ένα σημείο σε ορισμένο ύψος, εκτοξεύονται οριζόντια δύο μικρές σφαίρες Α και Β, ενώ ταυτόχρονα μια τρίτη σφαίρα Γ αφήνεται ελεύθερη, χωρίς αρχική ταχύτητα, όπως στο σχήμα, όπου υ Α >υ Β. xi) Ποια σφαίρα θα φτάσει πρώτη στο έδαφος και γιατί. (Μονάδες3) xii) Όταν οι τρεις σφαίρες φτάσουν στο έδαφος, για τις αποστάσεις μεταξύ των σφαιρών ισχύει: 3

4 α) (ΑΓ)=(ΓΒ), β) (ΑΓ) > (ΓΒ), γ) (ΑΓ) < (ΓΒ) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας. (Μονάδες3) xii) Με μεγαλύτερη ταχύτητα θα φτάσει στο έδαφος η σφαίρα: α) η Α, β) η Β γ) η Γ. Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας. (Μονάδες3) 2) Ένα σώμα εκτελεί ομαλή κυκλική κίνηση με γωνιακή ταχύτητα ω, σε κύκλο σταθερής ακτίνας. Αν διπλασιαστεί η γωνιακή ταχύτητα περιστροφής του, τι μεταβολή θα συμβεί: i) Στην γραμμική ταχύτητα περιστροφής του ii) Στην συχνότητα περιστροφής; iii) Στην κεντρομόλο επιτάχυνση; Να δικαιολογήσετε τις απαντήσεις σας. (Μονάδες6) ΘΕΜΑ Γ Σώμα μάζας m=3kg εκτελεί ομαλή κυκλική κίνηση με διάμετρο δ=6m επάνω σε λείο οριζόντιο επίπεδο. Αν η συνισταμένη των δυνάμεων που του ασκούνται είναι 36Ν, να υπολογιστούν: α. Η γραμμική ταχύτητα U του σώματος β. Η περίοδος περιστροφής Τ γ. Η συχνότητα περιστροφής f δ. Η γωνιακή του ταχύτητα ε. Η κεντρομόλος επιτάχυνση του σώματος 4

5 στ. Ο χρόνος που χρειάζεται για να εκτελέσει 10 περιστροφές (Μονάδες25) ΘΕΜΑ Δ Από ένα σημείο Ο που βρίσκεται σε ύψος h=80m από το έδαφος, εκτοξεύεται οριζόντια ένα σώμα Α, με αρχική ταχύτητα υ 0 =30m/s, ενώ ταυτόχρονα αφήνεται να πέσει (από το Ο) ένα δεύτερο σώμα Β. α) Πού βρίσκονται τα δύο σώματα μετά από 2s; β) Σε πόσο χρόνο κάθε σώμα θα φτάσει στο έδαφος; γ) Σε ποιο σημείο το σώμα Α θα πέσει στο έδαφος και ποια η ταχύτητά του, την στιγμή εκείνη; g=10m/s 2. (Μονάδες25) 5