2. Δύο αυτοκίνητα Α και Β κινούνται σε προσανατολισμένη ευθεία, ομαλά. Οι ταχύτητες των αυτοκινήτων είναι αντίστοιχα, A

Transcript

1 ΦΥΣΙΚΗ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗΝ ΚΙΝΗΜΑΤΙΚΗ - 1 Ος,2 Ος ΝΟΜΟΣ ΝΕΥΤΩΝΑ ΕΛΕΥΘΕΡΗ ΠΤΩΣΗ Ημερομηνία: 22/12/14 Διάρκεια διαγωνίσματος: 120 Υπεύθυνος καθηγητής: Τηλενίκης Ευάγγελος ΖΗΤΗΜΑ 1 Στις ερωτήσεις 1-6 επιλέξτε τη σωστή απάντηση. 1. Δίνεται το διπλανό (ποιοτικό) διάγραμμα επιτάχυνσης - χρόνου (α-t), της ευθύγραμμης κίνησης ενός σώματος που έχει σταθερή θετική κατεύθυνση κίνησης. Να υποδείξετε το σωστό αντίστοιχο (ποιοτικό) διάγραμμα ταχύτητας - χρόνου (υ-t), επιλέγοντας από τα παρακάτω: 2. Δύο αυτοκίνητα Α και Β κινούνται σε προσανατολισμένη ευθεία, ομαλά. Οι ταχύτητες των αυτοκινήτων είναι αντίστοιχα, A 5m s και B 10m s. Ποια από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστή; Α. Τα δύο αυτοκίνητα πλησιάζουν το ένα το άλλο, Β. Τα δύο αυτοκίνητα κινούνται με αντίθετες κατευθύνσεις, Γ. Τα δύο αυτοκίνητα απομακρύνονται, Δ. Το Α «τρέχει» γρηγορότερα από το Β. 3. Ένα σώμα εκτοξεύεται κατακόρυφα προς τα πάνω. Καθώς ανεβαίνει: Α. Η ταχύτητα και η επιτάχυνση έχουν κατεύθυνση προς τα πάνω. Β. Η ταχύτητα και η επιτάχυνση έχουν κατεύθυνση προς τα κάτω. Γ. Η ταχύτητα έχει κατεύθυνση προς τα πάνω και η επιτάχυνση προς τα κάτω. Δ. Η ταχύτητα έχει κατεύθυνση προς τα κάτω και η επιτάχυνση προς τα πάνω. 4. Αν η συνολική δύναμη που ασκείται σ ένα ακίνητο σώμα είναι μηδέν τότε Α. το σώμα θα παραμείνει ακίνητο. Β. το σώμα θα κινηθεί ευθύγραμμα και ομαλά.

2 Γ. το σώμα θα εκτελέσει ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση. Δ. το σώμα θα εκτελέσει ευθύγραμμη ομαλά επιβραδυνόμενη κίνηση. 5. Η αδράνεια είναι χαρακτηριστική ιδιότητα Α. των στερεών σωμάτων. Β. των ακίνητων σωμάτων. Γ. όλων των σωμάτων. Δ. των κινούμενων σωμάτων. 6. Όταν μια δύναμη F ασκείται σε ένα σώμα, τότε το σώμα επιταχύνεται με επιτάχυνση α. Αν διπλασιάσουμε το μέτρο της δύναμης που ασκείται πάνω στο σώμα, τότε: Α. Διπλασιάζεται και το μέτρο της επιτάχυνσης του σώματος Β. Διπλασιάζεται και η μάζα του σώματος Γ. Διπλασιάζεται και η ταχύτητα του σώματος Δ. Διπλασιάζεται και η μάζα και το μέτρο της επιτάχυνσης του σώματος 7. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος ; Α. Το βάρος ενός σώματος είναι διανυσματικό μέγεθος. Β. Το βάρος ενός σώματος μεταβάλλεται από τόπο σε τόπο πάνω στην επιφάνεια της Γης. Γ. Το βάρος ενός σώματος στον ίδιο τόπο μεταβάλλεται με το ύψος στο οποίο βρίσκεται αυτό από την επιφάνεια της Γης. Δ. Ένα σώμα μάζας m έχει το ίδιο βάρος και στην επιφάνεια της Γης και στην επιφάνεια της Σελήνης. Ε. Αν δύο σώματα αφήνονται από το ίδιο ύψος και εκτελούν ελεύθερη πτώση, τότε το βαρύτερο σώμα θα φτάσει πρώτο στο έδαφος. Στ. Αν η συνολική δύναμη που ασκείται σ ένα ακίνητο σώμα είναι σταθερή, τότε το το σώμα θα εκτελέσει ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση. ΜΟΝΑΔΕΣ 30(6*4+6) ΖΗΤΗΜΑ 2 1. Ένα σώμα αφήνεται να πέσει στο κενό. Κατα τη διάρκεια του πρώτου δευτερολέπτου της κίνησης του διανύει απόσταση h Κατά τη διάρκεια των τριών πρώτων δευτερολέπτων της κίνησής του: Α. διανύει απόσταση 3h. Β. διανύει απόσταση 4h. Γ. διανύει απόσταση 9h. Αιτιολογήστε την απάντησή σας. ΜΟΝΑΔΕΣ 8 2. Στο διπλανό σχήμα φαίνεται πως μεταβάλλονται με τον χρόνο οι τιμές των ταχυτήτων τριών σωμάτων που αφήνονται να πέσουν ελεύθερα από το ίδιο σημείο με χρονική διαφορά 1s το ένα από το άλλο.

3 Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές ; Α. Τα τρία σώματα κάποια χρονική στιγμή της κίνησής τους θα συναντηθούν Β Η επιτάχυνση της βαρύτητας στον τόπο του πειράματος είναι 10 m/s 2 Γ. Τη χρονική στιγμή t=5s τα τρία σώματα έχουν την ίδια ταχύτητα Δ. Τη χρονική στιγμή που αφήνεται το σώμα Γ, το Α απέχει 15m από το Β Ε. Την χρονική στιγμή t=5s το Α απέχει 80m από το Γ και 45m από το Β Στις προτάσεις Β, Δ και Ε να αιτιολογήσετε τις απαντήσεις σας. ΜΟΝΑΔΕΣ 12 ΖΗΤΗΜΑ 3 Το κιβώτιο του σχήματος έχει μάζα m= 2 kg. Τη χρονική στιγμή t=0 ασκείται στο σώμα οριζόντια δύναμη F= 20Ν Αν είναι γνωστό ότι η τριβή μεταξύ κιβωτίου-εδάφους έχει μέτρο Τ = 10Ν Α. Να υπολογίσετε την επιτάχυνση του σώματος Β. Να υπολογίσετε την ταχύτητα του κιβωτίου τη χρονική στιγμή t 1 =4s καθώς και το διάστημα που έχει διανύσει ως τη στιγμή t 1. Γ. Αν η δύναμη F καταργείται τη χρονική στιγμή t 1, να υπολογίσετε τη χρονική στιγμή t 2 που το κιβώτιο σταματά, καθώς και το συνολικό διάστημα που διανύει μέχρι να σταματήσει. Δ. Να κατασκευάσετε τα διαγράμματα ταχύτητας χρόνου και διαστήματος χρόνου για την κίνηση του κιβωτίου από t=0 ως τη τη χρονική στιγμή t 2 που το κιβώτιο σταματά. ΜΟΝΑΔΕΣ 25 ΖΗΤΗΜΑ 4 Δύο σώματα Α και Β βρίσκονται ταυτόχρονα (t 0 =0) στο ίδιο σημείο Ο, που είναι η αρχή ενός άξονα, κινούμενα προς τη θετική κατεύθυνση αυτού του άξονα. Το σώμα Α κινείται με σταθερή ταχύτητα υ=80 m/s, ενώ το σώμα Β ξεκινά από το Ο με αρχική ταχύτητα υ ο =0 και επιταχύνεται με α=8 m/s 2. Να βρεθούν: Α. Η απόσταση των δύο σωμάτων όταν το σώμα Β έχει ταχύτητα ίση με τη μισή ταχύτητα του σώματος Α. Β. Ο χρόνος συνάντησης των δύο σωμάτων. Γ. Το διάστημα που διανύει το κάθε σώμα μέχρι να συναντηθούν. Δ. Η ταχύτητα του κάθε σώματος τη στιγμή της συνάντησης. ΜΟΝΑΔΕΣ 25

4 Ημερομηνία: 22/12/14 Διάρκεια διαγωνίσματος: 120 Υπεύθυνος καθηγητής: Τηλενίκης Ευάγγελος Απαντήσεις στο εξεταζόμενο μάθημα: Φυσική Α Λυκείου (Κινηματική,-1 ος,2 ος Νόμος του Νεύτωνα, Ελεύθερη πτώση) ΖΗΤΗΜΑ 2 1. Σωστό Γ. y =. Για t = 1s: y = = h ενώ για t =3 s: y = άρα y = 9h 2. Α. Λάθος Β. Σωστό: Για το σώμα Γ: υ Γ = g(t - 2) άρα g = 10m/s 2 Γ. Λάθος Δ. Λάθος: y A = ενώ y B =. Το σώμα Γ ξεκινά την κίνησή του τη χρονική στιγμή t = 3s οπότε y A = 45m και y Β = 20m συνεπώς Δy = y A - y Β =25m Ε. Σωστό : y A =, y B = και y Γ =. Για t =5s: y A = 125m, y Β = 80m και y Γ = 45m άρα το Α απέχει: y A - y Γ = 80m από το Γ και y A - y Β = 45m από το Β. ΖΗΤΗΜΑ 3 Α. ΣF =mα F T = mα =2α άρα α = 5m/s 2 B. υ = αt 1 άρα υ = 20m/s. S = άρα S = 40m.

5 Γ. Από την t 1 και μετά το σώμα εκτελεί ευθύγραμμη ομαλά επιβραδυνόμενη κίνηση με επιβράδυνση μέτρου α = α = άρα α = 5m/s 2 υ = υ 0 α (t 4) όπου υ 0 = 20m/s και α = 5m/s 2. Άρα για υ = 0: 0 = 20 5(t 2 4) άρα t 2 = 8s S = υ 0 (t 4) -. Για t 2 = 8s: S = 40m άρα S ολ = S + S άρα S ολ = 80m. Δ.

6 ZHTHMA 4 A. Όταν Άρα για : Άρα B. Άρα Γ. Για Δ.