ΜΑΘΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΑΘΗΤΗ ΓΙΑΡΕΝΟΠΟΥΛΟΣ ΛΕΥΤΕΡΗΣ ΒΑΘΜΟΣ: /100, /20

Transcript

1 ΜΑΘΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΑΘΗΤΗ ΤΑΞΗ β ΛΥΚΕΙΟΥ ΟΝΟΜ/ΜΟ: ΗΜΕΡ/ΝΙΑ ΚΥΡΙΑΚΗ 6 ΝΟΕΜΒΡΙΟΥ 2016 ΚΑΘ/ΤΗΣ ΓΙΑΡΕΝΟΠΟΥΛΟΣ ΛΕΥΤΕΡΗΣ ΒΑΘΜΟΣ: /100, /20 Θέμα 1 ο Στις ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής από 1 εώς 4 να επιλέξετε τη σωστή απάντηση: 1. Η σφαίρα του σχήματος εκτοξεύεται δύο φορές με διαφορετικές αρχικές ταχύτητες εκτελώντας οριζόντια βολή, από το ίδιο ύψος h από το έδαφος. Στο σχήμα φαίνεται η τροχιά που ακολουθεί μετά την πρώτη ρίψη (Α) και μετά τη δεύτερη ρίψη (Β) αντίστοιχα. Ο χρόνος που θα κινηθεί η σφαίρα μέχρι να φτάσει στο έδαφος είναι: Α) μεγαλύτερος στην τροχιά Α. Β) μεγαλύτερος στην τροχιά Β. Γ) ίδιος για τις τροχιές Α και Β. 2. Δύο σώματα ρίχνονται την ίδια χρονική στιγμή από το ίδιο σημείο με οριζόντιες ταχύτητες 1 και 2 όπου υ 1 >υ 2. Α) Τα σώματα κάθε χρονική στιγμή βρίσκονται στο ίδιο ύψος από το έδαφος Β) Τα σώματα θα χτυπήσουν στο ίδιο σημείο του εδάφους Γ) Τα σώματα κάθε χρονική στιγμή θα βρίσκονται στην ίδια κατακόρυφο. Δ) Τίποτα από αυτά. 1

2 3. Ένας δίσκος περιστρέφεται γύρω από το κέντρο του Ο με σταθερή συχνότητα f. Τα σημεία Α και Β βρίσκονται πάνω στο δίσκο σε απόσταση R A και R B αντίστοιχα από το κέντρο του με R A < R B. Για τις περιόδους περιστροφής των σημείων Α,Β ισχύει: Α) Τ Α =Τ Β Β) Τ Α >Τ Β Γ) Τ Α <Τ Β 4. Στο διπλανό σύστημα τροχών με ιμάντα: Α) Τα σημεία Κ,Λ,Μ και Ν του ιμάντα έχουν το ίδιο μέτρο ταχύτητας Β) Τα σημεία των περιφερειών των τροχαλιών έχουν την ίδια ταχύτητα Γ) Οι συχνότητες των τροχαλιών είναι ίδιες 5. Να χαρακτηρίσετε κάθε μία από τις επόμενες προτάσεις με (Σ) αν είναι σωστή και με (Λ) αν είναι λανθασμένη. Α) Η ορμή είναι διανυσματικό μέγεθος. Β) Σώμα που εκτελεί οριζόντια βολή δεν έχει επιτάχυνση. Γ) Στην ομαλή κυκλική κίνηση η επιτάχυνση του σώματος οφείλεται στη μεταβολή του μέτρου της ταχύτητας. Δ) Η μονάδα μέτρησης της γωνιακής ταχύτητας στο S.I. είναι το 1rad. Ε) Η περίοδος και η συχνότητα ενός σώματος που εκτελεί ομαλή κυκλική κίνηση είναι μεγέθη αντιστρόφως ανάλογα. Θέμα 2 ο 1. Δύο σφαίρες (Σι) και (Σ 2) εκτοξεύονται οριζόντια με την ίδια ταχύτητα υ 0 από σημεία Α και Β αντίστοιχα που βρίσκονται στην ίδια κατακόρυφο και σε ύψη από το έδαφος h 1 και h 2 αντίστοιχα για τα οποία ισχύει h 2 = 9.h 1, Α) Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση. Αν η οριζόντια μετατόπιση από το σημείο εκτόξευσης των σφαιρών (Σ 1 ) και (Σ 2 ) μέχρι το σημείο πρόσκρουσης στο έδαφος (δηλαδή το βεληνεκές), είναι x 1 και x 2 αντίστοιχα, τότε ισχύει : α. x 2 = 3 x 1 β. x 1 = x 2 γ. x 2 = 2 x 1 2 μονάδες 2

3 Β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας. Θεωρήστε αμελητέα την αντίσταση του αέρα. 4 μονάδες 2. Δύο σφαιρίδια Σ 1 και Σ 2 βρίσκονται σε λείο οριζόντιο τραπέζι (κάτοψη του οποίου φαίνεται στο σχήμα), είναι δεμένα με λεπτά μη εκτατά νήματα μήκους R 1 και R 2 αντίστοιχα, από ακλόνητα σημεία με αποτέλεσμα να εκτελούν κυκλική κίνηση. Έστω ότι οι ακτίνες των τροχιών των δύο σφαιριδίων ικανοποιούν τη σχέση R 1 = 2 R 2 και η περίοδος της κυκλικής κίνησής τους είναι η ίδια Τ 1 =Τ 2. Α1) Να μεταφέρετε στο φύλλο απαντήσεων το σχήμα και να σχεδιάσετε τα διανύσματα της γραμμικής ταχύτητας και της κεντρομόλου επιτάχυνσης σε κάθε σφαιρίδιο. 1 μονάδα Α2) Αν α 1 είναι το μέτρο της κεντρομόλου επιτάχυνσης του σφαιριδίου Σι και α 2 είναι το μέτρο της κεντρομόλου επιτάχυνσης του σφαιριδίου Σ 2, η σχέση που τα συνδέει, είναι: α. α 1 = 2α 2 β. α 1 = 4 α 2 γ. αι = -α 2 Να επιλέξετε τη σωστή πρόταση. Β) Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας. 3. Να αποδειχθεί η σχέση F p. (Θεμελιώδης νόμος) t 2 μονάδες 3 μονάδες 4. Μπαλάκι του τένις μάζας m κινείται οριζόντια με ταχύτητα υ 1 και χτυπά σε κατακόρυφο τοίχο. Το μπαλάκι επιστρέφει με ταχύτητα ίδιου μέτρου υ 2 επίσης οριζόντια, όπως φαίνεται στο σχήμα με υ 1 = υ 2 = υ κατά μέτρο. 3

4 m υ 1 υ 2 (+) m Α) Σε τι διαφέρει η τελική ορμή της μπάλας από την αρχική της ορμή; 2 μονάδες Β) Το μέτρο της μεταβολής της ορμής της μπάλας είναι i) Δp = mυ ii) Δp = 2mυ iii) Δp = 0 Να επιλέξετε και να δικαιολογήσετε την απάντησή σας. 6 μονάδες Θέμα 3 ο Μία μπάλα μάζας m=1kg χτυπά πέφτοντας κατακόρυφα στο δάπεδο με ταχύτητα υ 1 =20m/s και αναπηδά επίσης κατακόρυφα με ταχύτητα υ 2 =10m/s αφού μείνει σε επαφή με το δάπεδο για χρόνο Δt=0,1s. Να βρείτε: Α) τη μεταβολή της ορμής της μπάλας κατά τη διάρκεια Δt, Β) τη μέση δύναμη που δέχεται η μπάλα, Γ) τη κάθετη δύναμη που δέχθηκε η μπάλα από το δάπεδο, 7 μονάδες 7 μονάδες Δ) τη μεταβολή της κινητικής ενέργειας της μπάλας στο χρονικό διάστημα Δt. Ποια η έννοια του πρόσημου στη παραπάνω μεταβολή; Δίνεται: g=10m/s 2. 6 μονάδες 4

5 Θέμα 4 ο Το σώμα του παρακάτω σχήματος έχει μάζα m=1 Κg και με τη βοήθεια νήματος εκτελεί κυκλική κίνηση με κέντρο το (Κ), σε κατακόρυφο επίπεδο με γραμμική ταχύτητα υ o =10 m/s στη θέση (Α) και με το νήμα κατακόρυφο. Αν η ακτίνα του κύκλου (το μήκος του νήματος) είναι R=1 m να βρεθούν: Α) η γωνιακή ταχύτητα του σώματος ω ο όταν βρίσκεται στη θέση (Α) καθώς και η κεντρομόλος επιτάχυνσή του στην ίδια θέση, Β) η τάση του νήματος στη παραπάνω θέση. Γ) Στη συνέχεια το νήμα κόβεται στη θέση (Α) και το σώμα εκτελεί οριζόντια βολή με την αντίσταση του αέρα αμελητέα και από ύψος Η=20m από το έδαφος. Να βρεθεί ο χρόνος που διαρκεί η οριζόντια βολή καθώς και το βεληνεκές της οριζόντιας βολής. Δ) Ποιο το μέτρο της ορμής του σώματος στη θέση (Β) και ποια η απόσταση (ΑΒ). Ε) Ποια η μεταβολή της κινητικής ενέργειας του σώματος στη διαδρομή ΑΒ, ποιο το έργο του βάρους του και τι παρατηρείτε; Δίνεται g= 10 m/s 2. Κ R υ ο Η (A) (Β) ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ 5

6 Θέμα 1 ο ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ 1.Γ), 2.Α), 3.Α), 4.Α), 5.Α(Σ),Β(Λ),Γ(Λ),Δ(Λ),Ε(Σ). Θέμα 2 ο 1.Α) α. Β) h 1 = άρα, όμοια = =3 x 1 =υ 0 t 1, x 2 =υ 0 t 2 άρα x 2 =3x 1. 2.A 2 ) α. Β) α 2 =ω 2 2.R 2 =4π 2 R 2 /T 2 2 και α 1 =ω 2 1.R 1 =4π 2 R 1 /T 2 1 = 4π 2 2R 2 /T 2 2 =2α A) Έχουν αντίθετες φορές. Β) τελ- αρχ άρα Δp=m.υ-(-m.υ)=2m.υ Θέμα 3 ο A) Δ =m 2 -m 1 Δp=m(u 2 +u 1 )=30kg.m/s B) ΣF=Δp/Δt=300N Γ) ΣF=N-mg N=ΣF+mg=310N Δ) ΔΚ=m(u 2 2 -u 2 1 )/2=-150j απώλεια σε θερμότητα κρούσης. Θέμα 4 ο Α) ω ο =υ ο /R=10rad/s και α κ =ω 2 ο R=100m/s 2. B) T-mg=F k T=mg+mα κ =110Ν. Γ) t= =2s και βεληνεκές S=υ ο t=20m. Δ) p=mυ 6

7 u y =gt=20m/s και υ= = =10 m/s Άρα p=10 (ΑΒ)= m/s =20 m E) ΔΚ=m(υ 2 -υ ο 2 )/2=200j και W mg =mgh=200j επομένως ΔΚ= W mg 7