ΜΑΘΗΜΑ / ΣΑΞΗ: ΦΤΙΚΗ / Α ΛΤΚΔΙΟΤ ΔΙΡΑ: ΗΜΔΡΟΜΗΝΙΑ: 24/02/2013 ΛΤΔΙ ΘΔΜΑ A

Transcript

1 ΜΑΘΗΜΑ / ΣΑΞΗ: ΦΤΙΚΗ / Α ΛΤΚΔΙΟΤ ΔΙΡΑ: ΗΜΔΡΟΜΗΝΙΑ: 24/02/2013 ΘΔΜΑ A ΛΤΔΙ ηις ημιηελείς προηάζεις Α 1 -Α 4 να γράυεηε ζηο ηεηράδιο ζας ηον αριθμό ηης πρόηαζης και δίπλα ηο γράμμα ποσ ανηιζηοιτεί ζηη θράζη η οποία ηη ζσμπληρώνει ζφζηά. Α1. Αλ ην ζώκα ηνπ παξαπάλσ ζρήκαηνο θηλείηαη επζύγξακκα θαη νκαιά ζε νξηδόληην επίπεδν κε ηελ επίδξαζε ζηαζεξήο νξηδόληηαο δύλακεο,ηόηε: α. Υπάξρεη νπσζδήπνηε ηξηβή νιίζζεζεο β. Η είλαη ε κνλαδηθή δύλακε πνπ αζθείηαη ζην ζώκα γ. Η δύλακε από ην δάπεδν ζην ζώκα είλαη θάζεηε ζην δάπεδν δ. Αλ ππάξρεη ηξηβή ζα έρεη κηθξόηεξν κέηξν από ηελ Α2. Έλα ζώκα θηλείηαη ζε κε ιεία νξηδόληηα επηθάλεηα. Γηα λα κεηώζνπκε ηελ ηξηβή νιίζζεζεο αλάκεζα ζην ζώκα θαη ζηελ επηθάλεηα: α. Να απμήζνπκε ηελ ηαρύηεηα ηνπ ζώκαηνο β. Να κεηώζνπκε ηελ ηαρύηεηα ηνπ ζώκαηνο γ. Να ειαηηώζνπκε ην εκβαδό ησλ επηθαλεηώλ πνπ έξρνληαη ζε επαθή δ. Να κεηώζνπκε ην βάξνο ηνπ ζώκαηνο Α3. Δύν δπλάκεηο 1 θαη 2 έρνπλ κέηξα 3 θαη 4 αληίζηνηρα θαη είλαη θάζεηεο κεηαμύ ηνπο. Τν κέηξν ηεο ζπληζηακέλεο ηνπο είλαη: α. β. 5 γ. 7 δ. 12 Α4. Έλα ζώκα κάδαο m δηαλύεη δηάζηεκα h θηλνύκελν θαηαθόξπθα κε θνξά πξνο ηα θάησ. Τν έξγν ηνπ βάξνπο γηα ηε κεηαθίλεζε απηή είλαη: α. mgh β. mgh γ. mgh 2 δ. 0 Α5. Να γξάςεηε ζην ηεηξάδην ζαο ην γξάκκα θάζε πξόηαζεο θαη δίπια ζε θάζε γξάκκα ηε ιέμε Σσζηό γηα ηε ζσζηή πξόηαζε, θαη ηε ιέμε Λάζνο γηα ηε ιαλζαζκέλε. Σελίδα 1 από 6

2 α. Τν έξγν κηαο δύλακεο είλαη δηαλπζκαηηθό κέγεζνο. β. Τν έξγν κηαο δύλακεο είλαη κεδέλ όηαλ ε δύλακε έρεη δηεύζπλζε θάζεηε ζηε κεηαηόπηζε ηνπ ζώκαηνο. γ. Η κνλάδα κέηξεζεο ηνπ έξγνπ δύλακεο ζην SI είλαη ην 1J. δ. Η κεηαβνιή ηεο θηλεηηθήο ελέξγεηαο ελόο ζώκαηνο ηζνύηαη κε ην άζξνηζκα ησλ έξγσλ ησλ δπλάκεσλ πνπ απνξξνθνύλ ελέξγεηα από ην ζώκα. ε. Η θηλεηηθή ελέξγεηα ελόο ζώκαηνο m πνπ θηλείηαη κε ηαρύηεηα κέηξνπ u δίλεηαη από ηε ζρέζε K = 1 2 mu2. Α1. α, Α2. δ, Α3. β, Α4. α Α5. α. Λ, β., γ., δ. Λ, ε. ΘΔΜΑ Β 1. Να κεηαθέξεηε ζηελ θόιια ζαο ην παξαπάλσ ζρήκα θαη λα αλαιύζεηε ηε δύλακε = 10N ζε δύν ζπληζηώζεο πάλσ ζηνπο άμνλεο. Δίλνληαη εκθ = 0,6 θαη ζπλθ = 0,8 (Μνλάδεο 4) 1. x = ζσνθ = 10 0,8 = 8Ν y = ημθ = 10 0,6 = 6Ν 2. Σελίδα 2 από 6

3 Τα ζώκαηα ηνπ ζρήκαηνο θηλνύληαη ζε ιείν νξηδόληην επίπεδν κε ηελ επίδξαζε ζηαζεξήο νξηδόληηαο δύλακεο. Τα ζώκαηα είλαη ζπλδεδεκέλα κε αβαξέο θαη κε έθηαην λήκα. Αλ ηα ζώκαηα έρνπλ κάδεο m 1 = m θαη m 2 = 3m ε επηηάρπλζε ηνπ ζπζηήκαηνο είλαη: α. m β. 4m γ. 4 m Να επηιέμεηε ηε ζσζηή απάληεζε. Να αηηηνινγήζεηε ηελ επηινγή ζαο. 2. φζηή η απάνηηζη (β) (Μνλάδεο 2) (Μνλάδεο 4) m 1 : T 1 = m 1 α (1) m 2 : T 2 = m 2 α (2) T 1 = T 2 (3) προζθέηονηας καηά μέλη ηις ζτέζεις (1) και (2) έτοσμε: T 1 + T 2 = m 1 α + m 2 α ή = (m 1 + m 2 )α α = m m = 4m Σώκα κάδαο m εθηνμεύεηαη ζε νξηδόληην επίπεδν κε ηαρύηεηα π 0. Σηε ζέζε Γ ε ηαρύηεηά ηνπ υ0 έρεη κέηξν π = 2. α. Αλ ζηε ζέζε Α έρεη θηλεηηθή ελέξγεηα Κ Α = 100 J ηόηε ζηε ζέζε Γ έρεη θηλεηηθή ελέξγεηα:. i. Κ Γ = 25 J ii. Κ Γ = 50 J β. Τν έξγν ησλ δπλάκεσλ πνπ δέρεηαη ζηε δηαδξνκή ΑΓ είλαη: i. W = 100 J ii. W = 75 J iii. W = 75 J Να επηιέμεηε ηηο ζσζηέο απαληήζεηο. Να αηηηνινγήζεηε ηηο επηινγέο ζαο. (Μνλάδεο 2+2) (Μνλάδεο 2+2) Σελίδα 3 από 6

4 3. φζηές απανηήζεις οι (i) και (iii) 2 Κ Γ = 1 2 mσ2 = 1 2 m υ 0 = m υ 0 4 = K A 4 = 25 J W = ΓΚ = Κ Γ Κ Α = = 75 J 4. Τν ζώκα ηνπ ζρήκαηνο θηλείηαη πξνο ηα δεμηά κε ηελ επίδξαζε ησλ δπλάκεσλ 1 = 10N, 2 = x, (SI) θαη 3 = 8N. Να βξεζνύλ ηα έξγα ησλ δπλάκεσλ απηώλ γηα κεηαηόπηζε ηνπ ζώκαηνο θαηά x = 10m. Δίλεηαη ζπλθ = 0,5 (Μνλάδεο 7) 4. W = 1 x ζσνθ = ,5 = 50 J 1 W = 3 x ζσν180º = 3 x = 8 10 = 80 J 3 2 = x x = 0 : 2 = 10 N x = 10m : 2 = 30 N W = Δμβ = = 200 J ΘΔΜΑ Γ Σελίδα 4 από 6

5 To ζώκα ηνπ ζρήκαηνο έρεη κάδα m = 1 kg θαη είλαη αθίλεην ζε νξηδόληην επίπεδν κε ην νπνίν εκθαλίδεη ζπληειεζηή ηξηβήο νιίζζεζεο κ = 0,5. Τε ρξνληθή ζηηγκή t = 0 αζθνύκε ζην ζώκα ζηαζεξή νξηδόληηα δύλακε κέηξνπ = 10N. α. Να κεηαθέξεηε ην ζρήκα ζηελ θόιια ζαο θαη λα ζρεδηάζεηε όιεο ηηο δπλάκεηο πνπ αζθνύληαη ζην ζώκα θαζώο θηλείηαη ζην νξηδόληην επίπεδν. β. Να ππνινγίζεηε ην κέηξν ηεο ηξηβήο νιίζζεζεο θαη ηελ επηηάρπλζε ηνπ ζώκαηνο. Δίλεηαη: g = 10 m/s 2 γ. Να βξεζεί ην κέηξν ηεο ηαρύηεηαο ηνπ ζώκαηνο ηε ρξνληθή ζηηγκή t 1 πνπ έρεη κεηαηνπηζηεί θαηά x 1 = 10m. δ. Να βξεζεί ην έξγν ηεο ηξηβήο έσο ηε ρξνληθή ζηηγκή t 2 πνπ ε ηαρύηεηα ηνπ ζώκαηνο είλαη π 2 = 20 m/s (Μνλάδεο 7) α. β. y = 0 ή Ν = W = mg = 10N T = μν = 0,5 10 = 5Ν x = mα ή T = mα ή α = 5 m/s 2 γ. x 1 = 1 2 αt 1 2 2x1 ή t 1 = α σ 1 = αt 1 = 10 m/s = 2 sec δ. σ 2 = αt 2 ή t 2 = 4 sec x 2 = 1 2 αt 2 2 = = 40 m W T = T x 2 ζσν180º = Σ x 2 = 5 40 = 200 J ΘΔΜΑ Γ Σελίδα 5 από 6

6 Έλα ζώκα κάδαο m = 10 kg είλαη αθίλεην ζε νξηδόληην επίπεδν κε ζπληειεζηή ηξηβήο νιίζζεζεο κ = 0,1. Τνπ αζθνύκε ζηαζεξή δύλακε = 40 N θαη θηάλεη ζην ζεκείν Γ κε ηαρύηεηα π 1 = 10 m/s. α. Να ππνινγίζεηε ηε δύλακε ηεο ηξηβήο πνπ δέρεηαη ην ζώκα ζην νξηδόληην επίπεδν. β. Να ππνινγίζεηε ηελ θηλεηηθή ελέξγεηα ηνπ ζώκαηνο ζηε ζέζε Γ. (Μνλάδεο 8) γ. Να ππνινγίζεηε ην έξγν ηεο ζπληζηακέλεο ησλ δπλάκεσλ πνπ δέρεηαη ην ζώκα ζηε δηαδξνκή ΑΓ. δ. H δύλακε θαηαξγείηαη ζηε ζέζε Γ. Μεηά ηε ζέζε Γ ην ζώκα ζπλερίδεη ηελ πνξεία ηνπ ζε ιείν θεθιηκέλν επίπεδν. Να κεηαθέξεηε ην ζρήκα ζηελ θόιια ζαο, λα ζεκεηώζεηε ηηο δπλάκεηο πνπ δέρεηαη ην ζώκα ζην θεθιηκέλν επίπεδν θαη λα ππνινγίζεηε ην ξπζκό κεηαβνιήο ηεο ηαρύηεηαο ηνπ. Δίλεηαη: g = 10 m/s 2, εκθ = 0,6, ζπλθ = 0,8 α. y = ημθ = 40 0,6 = 24Ν y = 0 ή Ν + y W = 0 ή Ν = W y = mg y ή Ν = 76 Ν Σ = μn = 7,6 Ν β. Κ Γ = 1 2 mσ2 = = 500 J γ. W = ΓΚ = Κ Γ Κ Α = 500 J δ. x = mα ή -W x = mα ή -mgημθ = mα ή α = -gημθ =- 6 m/s 2 Σελίδα 6 από 6