β. ίδια κατεύθυνση με το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας της Α διπλάσιο από το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας της Β

Transcript

1 ΜΑΘΗΜΑ /ΤΑΞΗ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ/ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: ΣΕΙΡΑ: ΘΕΜΑ Α Στις ημιτελείς προτάσεις Α1-Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της πρότασης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη φράση, η οποία τη συμπληρώνει σωστά. 1. Ραδιοφωνικός δέκτης περιέχει ιδανικό κύκλωμα LC για την επιλογή σταθμών. Ένας ραδιοφωνικός σταθμός εκπέμπει σε συχνότητα μικρότερη από την ιδιοσυχνότητα του ιδανικού κυκλώματος LC. Για να συντονιστεί ο δέκτης με τον σταθμό πρέπει: α. να αυξήσουμε τη χωρητικότητα του πυκνωτή. β. να μειώσουμε τη χωρητικότητα του πυκνωτή. γ. να μειώσουμε τον συντελεστή αυτεπαγωγής του πηνίου. δ. να μειώσουμε τον συντελεστή αυτεπαγωγής του πηνίου και τη χωρητικότητα του πυκνωτή.. Δύο τροχαλίες συνδέονται με ιμάντα όπως στο σχήμα. Η τροχαλία Α ακτίνας R 1 περιστρέφεται με γωνιακή ταχύτητα ω 1 και μεταδίδει την κίνηση στην τροχαλία Β. Αν η τροχαλία Α έχει διπλάσια ακτίνα από την τροχαλία Β, και ο ιμάντας δεν παρουσιάζει ολίσθηση στο αυλάκι της κάθε τροχαλίας, οι γωνιακές ταχύτητες των δύο τροχαλιών έχουν: α. ίδια κατεύθυνση και ίσα μέτρα A R 1 B R β. ίδια κατεύθυνση με το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας της Α διπλάσιο από το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας της Β γ. ίδια κατεύθυνση με το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας της Β διπλάσιο από το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας της Α δ. αντίθετη κατεύθυνση με το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας της Β διπλάσιο από το μέτρο της γωνιακής ταχύτητας της Α 3. Δύο απλές αρμονικές ταλαντώσεις πραγματοποιούνται στο ίδιο σημείο, έχουν την ίδια διεύθυνση και συχνότητα, και πλάτη Α 1 και Α. Αν οι ταλαντώσεις αυτές παρουσιάζουν 1

2 διαφορά φάσης 180 ο, τότε το πλάτος Α της σύνθετης ταλάντωσης που προκύπτει από τη σύνθεσή τους είναι α. Α = Α 1 + Α. β. Α = Α 1 - Α. γ. Α = A A. δ. Α = 1 A A Ένα στερεό σώμα εκτελεί ομαλή στροφική κίνηση. Αυτό σημαίνει ότι: α. η γωνιακή του ταχύτητα είναι μηδέν β. η γραμμική ταχύτητα όλων των σημείων του είναι ίδια γ. η γωνιακή του επιτάχυνση είναι μηδέν δ. η γωνιακή του επιτάχυνση είναι σταθερή 5. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράμμα κάθε πρότασης και δίπλα σε κάθε γράμμα τη λέξη Σωστό, για τη σωστή πρόταση, και τη λέξη Λάθος, για τη λανθασμένη. α. Σε κύκλωμα εξαναγκασμένων ηλεκτρικών ταλαντώσεων μεταβάλλουμε τη χωρητικότητα του πυκνωτή. Τότε μεταβάλλεται και η συχνότητα των ταλαντώσεων του κυκλώματος. β. Το έργο της δύναμης που προκαλεί την απόσβεση σε μια φθίνουσα μηχανική ταλάντωση είναι πάντα θετικό. γ. Η αύξηση της αντίστασης σε κύκλωμα με φθίνουσα ηλεκτρική ταλάντωση συνεπάγεται και τη μείωση της περιόδου της. ε. Στην περίπτωση των ηλεκτρικών ταλαντώσεων ο κύριος λόγος απόσβεσης είναι η ωμική αντίσταση. ε. Η σταθερά απόσβεσης b σε μία φθίνουσα ταλάντωση εξαρτάται και από τις ιδιότητες του μέσου.

3 ΘΕΜΑ Β 1. Σε ένα πείραμα εξαναγκασμένης ταλάντωσης δημιουργούμε τη διάταξη του σχήματος που αποτελείται από δύο ταλαντωτές A(K,m) και Β(Κ, m/) που βρίσκονται στο ίδιο περιβάλλον με σχεδόν μηδενικές αποσβέσεις και έχουν κοινό διεγέρτη. Ο ταλαντωτής Α έχει περίοδο ελεύθερων ταλαντώσεων Τ Α =s. Α). Καθώς αυξάνουμε από μηδενική τιμή τη συχνότητα διέγερσης, πρώτα αποκτά μέγιστο πλάτος ο ταλαντωτής: α. Α β. Β Κ f δ Κ Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση (μονάδες ). Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας (μονάδες 3). A m B m/ Β). Οι δύο ταλαντωτές έχουν ίδιο πλάτος εξαναγκασμένης ταλάντωσης σε συχνότητα διέγερσης f δ, όπου: α. Ηz < f δ < 4Ηz β. 0,5Ηz < f δ < 1Ηz γ. Μόνο όταν f δ. Δεν υπάρχει συχνότητα διέγερσης στην οποία οι ταλαντωτές έχουν το ίδιο πλάτος Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση (μονάδες ). Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας (μονάδες 3).. Γυρίζουμε το κουμπί επιλογής των σταθμών ενός ραδιοφώνου από τη συχνότητα 91,6 MHz στη συχνότητα 105,8 ΜΗz. Η χωρητικότητα του πυκνωτή του κυκλώματος LC επιλογής σταθμών του ραδιοφώνου: α. αυξάνεται β. μειώνεται γ. παραμένει σταθερή. 3

4 Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση Μονάδες Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας. Μονάδες 3 3. Η δοκός είναι ομογενής και ισορροπεί δεμένη από λεπτό αβαρές νήμα σχηματίζοντας γωνία θ=60 0 με τον κατακόρυφο τοίχο. Να βρεθεί η τάση του νήματος και η δύναμη που ασκείται στη ράβδο από τον σύνδεσμο Α. m Δίνονται M=4Kg και g=10 s και ότι το νήμα είναι οριζόντιο. θ Α Μονάδες 10 ΘΕΜΑ Γ Υλικό σημείο Σ εκτελεί ταυτόχρονα δύο απλές αρμονικές ταλαντώσεις, οι οποίες γίνονται στην ίδια διεύθυνση και γύρω από την ίδια θέση ισορροπίας. Οι ταλαντώσεις περιγράφονται από τις εξισώσεις : με Α=4cm και ω=10rad/s. x =Aημωt και x =Aημ(ωt+ ), 1 3 α. Να υπολογισθεί το πλάτος Α ολ της συνισταμένης απλής αρμονικής ταλάντωσης που εκτελεί το Σ. β. Να γραφεί η εξίσωση της απομάκρυνσης της ταλάντωσης που εκτελεί το Σ. γ. Να γραφεί η εξίσωση της ταχύτητας ταλάντωσης του Σ και να υπολογισθεί η αλγεβρική τιμή της ταχύτητας τη χρονική στιγμή π t sec 15 μετά από τη στιγμή t=0. 4

5 δ. Να υπολογισθεί ο λόγος της κινητικής προς τη δυναμική ενέργεια της ταλάντωσης του υλικού π 10 σημείου τη χρονική στιγμή t sec. Μονάδες 10 Δίνονται: 1 6, 3 6,, , 3 1 ΘΕΜΑ Δ Η ολική ενέργεια ιδανικού κυκλώµατος LC, του παρακάτω σχήµατος, είναι 4,5 10-5J η δε περίοδος Τ = 4π 10-4 s. Εάν η χωρητικότητα του πυκνωτή είναι C = F να υπολογίσετε: 1. το συντελεστή αυτεπαγωγής του πηνίου.. το πλάτος της έντασης του ρεύµατος. 3. το µέγιστο φορτίο στους οπλισµούς του πυκνωτή.. Μονάδες 6 4. το φορτίο στους οπλισµούς του πυκνωτή τη χρονική στιγµή που η ενέργεια του µαγνητικού πεδίου στο πηνίο είναι τριπλάσια της ενέργειας του ηλεκτρικού πεδίου του πυκνωτή. Μονάδες 9 5

6 6