Διαγώνισμα Φυσικής Α Λυκείου

Transcript

1 Διαγώνισμα Φυσικής Α Λυκείου Δυναμιική.. Θέμα 1 ο 1. Συμπληρώστε την παρακάτω πρόταση. H αρχή της αδράνειας λέει ότι όλα ανεξαιρέτως τα σώματα εκδηλώνουν μια τάση να διατηρούν την Ένα αυτοκίνητο κινείται ευθύγραμμα με σταθερή ταχύτητα 10km/h: Ποιά από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστή; α) Στο αυτοκίνητο ασκείται σταθερή συνισταμένη δύναμη. β) Στο αυτοκίνητο ασκείται μεταβαλλόμενη συνισταμένη δύναμη. γ) H συνισταμένη των δυνάμεων είναι μηδέν. δ) Στο αυτοκίνητο δεν ασκείται καμία δύναμη.. Ένα σώμα επιταχύνεται ομαλά όταν η δύναμη που το επιταχύνει: α) είναι μηδενική β) αυξάνεται γραμμικά με το χρόνο γ) είναι ανάλογη του διαστήματος που διανύει το κινητό δ) είναι σταθερή κατά μέτρο και κατεύθυνση. 4. Να σημειωθεί αν οι παρακάτω προτάσεις είναι σωστές ή όχι α) Αν σ ένα σώμα ενεργούν δύο δυνάμεις με μέτρα Ν και 5Ν τότε η συνισταμένη τους θα είναι 8Ν β) Το βάρος ενός σώματος δεν είναι σταθερό σε κάθε τόπο ενώ η μάζα του είναι. γ) Ο 1 ος νόμος της κίνησης δέχεται ως ισοδύναμες τις καταστάσεις της ακινησίας και της ευθύγραμμης ομαλής κίνησης. δ) Ένα σώμα αφήνεται να πέσει στο κενό. Η επιτάχυνση του σώματος είναι g. ε) Ίσες δυνάμεις ασκούνται σε δυο σώματα με σχέση μαζών m1=2m2. Τότε οι επιταχύνσεις τους θα έχουν σχέση α1=2α2 ζ) Ένα σώμα έχει τριπλάσια μάζα από ένα άλλο άρα έχει την μικρότερη αδράνεια;. θ) Η συνισταμένη της δράσης και της αντίδρασης είναι μηδέν. Μονάδες 4 5. Το σώμα Α στο σχήμα έχει βάρος 80Ν και το σώμα Β έχει βάρος 20Ν. Και τα δύο σώματα είναι ακίνητα. α) Tο μέτρο της δύναμης που δέχεται το σώμα Β από το σώμα Α είναι.; β) Το μέτρο της δύναμης που δέχεται το σώμα Α από το οριζόντιο

2 επίπεδο, πάνω στο οποίο βρίσκεται είναι... Μονάδες Ποιες από τις επόμενες προτάσεις, που αφορούν στο συντελεστή τριβής ολίσθησης, είναι σωστές και ποιες λανθασμένες. α) Ο συντελεστής τριβής ολίσθησης είναι αδιάστατο μέγεθος. β) Ο συντελεστής τριβής ολίσθησης είναι αντιστρόφως ανάλογος της κάθετης δύναμης που πιέζει τις δύο επιφάνειες. γ) Ο συντελεστής τριβής ολίσθησης είναι μεγαλύτερος από το συντελεστή οριακής στατικής τριβής. δ) Ο συντελεστής τριβής ολίσθησης εξαρτάται από τη φύση των επιφανειών που έρχονται σε επαφή. Μονάδες 4 7. Σ' ένα σώμα που κινείται ευθύγραμμα και ομαλά ασκείται μια δύναμη. Να αντιστοίχισε δυνάμεις της στήλης Α με τα αποτελέσματα που επιφέρουν στο σώμα και αναφέρονται στη στήλη Β. ΣΤΗΛΗ Α Δυνάμεις 1)Σταθερή δύναμη ομόρροπη της ταχύτητας. 2)Σταθερή δύναμη αντίρροπη της ταχύτητας. ) Δύναμη ομόρροπη της ταχύτητας που το μέτρο της αυξάνεται. 4) Δύναμη αντίρροπη της ταχύτητας που το μέτρο της ελαττώνεται. ΣΤΗΛΗ Β Αποτελέσματα α) Ευθύγραμμη ομαλά επιβραδυνόμενη κίνηση. β) Ευθύγραμμη επιβραδυνόμενη κίνηση με όλο και μικρότερη επιβράδυνση γ) Ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση. δ) Ευθύγραμμη επιταχυνόμενη κίνηση με όλο και μεγαλύτερη επιτάχυνση Μονάδες 4 Θέμα 2 ο 1. Τη χρονική στιγμή to=0, όπου ένα σώμα κινείται προς τ' αριστερά με ταχύτητα o, ασκείται σε αυτό συνεχώς σταθερή οριζόντια δύναμη F με φορά προς τα δεξιά. Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές; α) To σώμα συνεχίζει να κινείται προς τ' αριστερά, μέχρι η ταχύτητα του να μηδενιστεί στιγμιαία, και στη συνέχεια κινείται προς τα δεξιά, β) Η επιτάχυνση του σώματος έχει συνέχεια φορά προς τα δεξιά. γ) To σώμα αμέσως μετά την εφαρμογή της δύναμης κινείται προς τα δεξιά, δ) Η επιτάχυνση του σώματος αρχικά έχει φορά προς τ' αριστερά, ενώ στη συνέχεια προς τα δεξιά. 2. Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λανθασμένες; α) Ένα σώμα κινείται υποχρεωτικά στην κατεύθυνση της συνισταμένης δύναμης β) Ένα σώμα τη μια φορά κινείται ευθύγραμμα ομαλά με ταχύτητα 1=10m/s και την άλλη φορά κινείται επίσης ευθύγραμμα ομαλά με ταχύτητα 2 =20m/s. Στην πρώτη περίπτωση η συνισταμένη

3 δύναμη είναι μικρότερη απ' ότι στη δεύτερη περίπτωση. γ) Όταν ένα σώμα εκτελεί ευθύγραμμη ομαλή κίνηση, η συνισταμένη δύναμη που ασκείται σε αυτό έχει αντίθετη κατεύθυνση από την κατεύθυνση της ταχύτητας του. δ) Ένα σώμα ισορροπεί μόνο όταν δεν δέχεται καμία δύναμη.. Ένα σώμα ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο. Τη χρονική στιγμή t0=0 αρχίζει να επιταχύνεται, ενώ τη χρονική στιγμή t1=5sec αρχίζει να επιβραδύνεται, μέχρι τη χρονική στιγμή t2 =10sec που σταματά. Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές α) To σώμα δέχεται συνισταμένη δύναμη η οποία στο χρονικό διάστημα (0-5)sec είναι ομόρροπη της κίνησης και στο χρονικό διάστημα (5-10)sec είναι αντίρροπη της κίνηση β) Η συνισταμένη δύναμη που δέχεται σώμα σε όλη τη διάρκεια της κίνησης είναι σταθερή. γ) To σώμα αποκτά τη μέγιστη ταχύτητα τη χρονική στιγμή t1. δ) Το σώμα στο χρονικό διάστημα (5-10)sec γυρίζει προς τη θέση στην οποία βρισκόταν τη χρονική στιγμή to. 4. Ένα κιβώτιο έχει αφεθεί πάνω στο πάτωμα. Η μέγιστη στατική τριβή ανάμεσα στο κιβώτιο και το πάτωμα έχει μέτρο 20N ενώ η τριβή ολίσθησης 18Ν. α) Το μέτρο της τριβής στο κιβώτιο είναι β) Στο κιβώτιο ασκείται οριζόντια δύναμη μέτρου 15Ν. Το μέτρο της τριβής θα είναι: i) μικρότερο από 15Ν. ii) ίσο με 15Ν. iii) μεταξύ 15Ν και 20Ν. iv) ίσο με 20Ν γ) Στο κιβώτιο ασκείται οριζόντια δύναμη μέτρου 25Ν. Το μέτρο της τριβής στο κιβώτιο θα είναι: i) μικρότερο από 20Ν. ii) ίσο με 20Ν. iii) μεταξύ 20Ν και 25Ν. iν) ίσο με 25Ν. Να επιλέξετε, σε κάθε περίπτωση, τη σωστή απάντηση. Μονάδες 4 5. Ένα σώμα αφήνεται να γλιστρήσει προς τη βάση κεκλιμένου επιπέδου γωνίας κλίσης φ=0. Το σώμα γλιστρά με σταθερή ταχύτητα. Ο συντελεστής τριβής σώματος - δαπέδου είναι: α) μ=0,1 β) μ= γ) μ=0,5 δ) μ=0 Δίνονται g=10m/sec 2. ημ0 ο = 0,5 συν0 ο = 2 6. Σε σώμα μάζας m=1 kg, που αρχικά ηρεμεί πάνω σε λείο οριζόντιο δάπεδο, ασκείται οριζόντια δύναμη, της οποίας η αλγεβρική τιμή μεταβάλλεται με τον χρόνο όπως φαίνεται στο διάγραμμα. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστή; α) To σώμα αρχικά επιταχύνεται, στη συνέχεια κινείται με σταθερή ταχύτητα και στο τέλος επιβραδύνεται.

4 β) Το σώμα αρχικά κινείται με σταθερή ταχύτητα, στη συνέχεια είναι ακίνητο και τέλος κινείται αντίθετα με σταθερή ταχύτητα. γ) Στην αρχή το σώμα επιταχύνεται, μετά σταματά και στο τέλος επιβραδύνεται. δ) Στο χρονικό διάστημα (2-4)sec,αφού στο σώμα δεν ασκείται καμία δύναμη, τo σώμα είναι ακίνητο. 7. Στο σχήμα έχουν σχεδιαστεί οι δυνάμεις που ασκούνται σ' ένα σώμα το οποίο ολισθαίνει κατά μήκος πλάγιου επιπέδου, α) Η τριβή ολίσθησης του σώματος είναι: i) Τ = μ m g ii) T = μ m g ημφ iii) Τ = μ m g συνφ β) Η επιτάχυνση του σώματος είναι: i) α = μ g ii) α = μ g ημφ iii) α=μ g συνφ iv) α= g (ημφ-μ συνφ) Να επιλέξετε, σε κάθε περίπτωση, τη σωστή απάντηση. Μονάδες 4 4 Θέμα ο Σώμα μάζας m=2kg ρίχνεται προς τα πάνω από τη βάση κεκλιμένου επιπέδου κλίσης θ (ημθ=0,6, συνθ=0,8), με αρχική ταχύτητα μέτρου υο=20m/sec. Ο συντελεστής τριβής ολίσθησης μεταξύ του σώματος και του κεκλιμένου επιπέδου είναι μ=0,5. g=10m/s 2 α) Να βρεθεί η τριβή που αναπτύσσεται ανάμεσα στο σώμα και το κεκλιμένο επίπεδο, καθώς αυτό ανεβαίνει. β) Για πόσο χρόνο το σώμα θα κινείται προς τα πάνω; γ) Πόση απόσταση θα διανύσει, μέχρις ότου μηδενισθεί η ταχύτητα του; δ) Σε πόσο χρόνο μετά το μηδενισμό της ταχύτητας, θα επιστρέψει στη βάση του κεκλιμένου επιπέδου; ε) Ποια ταχύτητα θα έχει, όταν επιστρέψει στη βάση; Μονάδες 5x5=25 Δίνεται ότι 20 = 4, 5

5 5 Θέμα 4 ο Στο διπλανό σχήμα φαίνεται ένα σώμα μάζας m=2kg το οποίο ισορροπεί ακίνητο πάνω στο οριζόντιο δάπεδο καθώς δέχεται σταθερή δύναμη F μέτρου 20Ν που σχηματίζει γωνία φ (ημφ=0,6 και συνφ=0,8) με την οριζόντια διεύθυνση. Το σώμα είναι δεμένο με αβαρές και μη ελαστικό νήμα με τον κατακόρυφο τοίχο. Όσο είναι ακίνητο το σώμα, θεωρούμε ότι δεν υπάρχει τριβή ανάμεσα σ αυτό και το οριζόντιο επίπεδο. Δίνεται η επιτάχυνση της βαρύτητας g=10m/s 2. Α) α)να σχεδιάσετε τις συνιστώσες της δύναμης F στους άξονες x'x και y'y και να υπολογίσετε το μέτρο τους. Μονάδες 4 β) Να υπολογίσετε το μέτρο της τάσης που δέχεται το σώμα από το αβαρές και μη ελαστικό νήμα, καθώς και το μέτρο της κάθετης αντίδρασης του δαπέδου. Μονάδες 5 Β) Κάποια στιγμή που θεωρούμε ως αρχή των χρόνων (to=0) κόβουμε το νήμα που συγκρατεί το σώμα με τον κατακόρυφο τοίχο, ενώ παραμένει η δύναμη F. Αν ο συντελεστής της τριβής ολίσθησης μεταξύ σώματος και επιπέδου είναι μ=0,5 να βρεθούν: α) η τριβή που αναπτύσσεται ανάμεσα στο σώμα και στην επιφάνεια. Μονάδες 4 β) η ταχύτητα που αποκτά το σώμα και το διανυόμενο διάστημα την t=5sec. Μονάδες 4 Γ) Την t=5sec καταργείτε η δύναμη F ενώ ο συντελεστής της τριβής δεν αλλάζει.. α) Ποια η τριβή που αναπτύσσεται ανάμεσα στο σώμα και στο επίπεδο μετά την κατάργηση της δύναμης; Μονάδες 4 β) Πόσο θα μετατοπιστεί συνολικά το σώμα; Μονάδες 4 Καλή Επιτυχία!!!