1 Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΦΥΣΙΚΗ ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ Α Στις ερωτήσεις 1 έως 4 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθµό της ερώτησης και δίλα σε κάθε αριθµό το γράµµα ου αντιστοιχεί στη σωστή αάντηση. Α1. Κατά τη διάρκεια µιας αλής αρµονικής ταλάντωσης ενός σώµατος: α. όταν η συνισταµένη δύναµη έχει την ίδια κατεύθυνση µε την ταχύτητα, αυξάνεται η δυναµική ενέργεια ταλάντωσης. β. όταν η κινητική ενέργεια του σώµατος µειώνεται, µειώνεται και η αόστασή του αό τη θέση ισορροίας. γ. όταν το µέτρο της ειτάχυνσης του σώµατος αυξάνεται, αυξάνεται η κινητική του ενέργεια. δ. όταν το σώµα ειβραδύνεται, η δυναµική ενέργεια της ταλάντωσης αυξάνεται. Α. Σε µια φθίνουσα ταλάντωση ενεργεί δύναµη αόσβεσης της µορφής F = αντ b υ. Tο λάτος της ταλάντωσης: α. αυξάνεται. β. µειώνεται µε σταθερό ρυθµό. γ. µειώνεται εκθετικά µε το χρόνο. δ. αραµένει σταθερό. Α3. Στο αρακάτω διάγραµµα δίνεται η αοµάκρυνση x σε συνάρτηση µε το χρόνο t, για ένα υλικό σηµείο του οοίου η κίνηση αρουσιάζει διακροτήµατα. Το λήθος των µηδενισµών του λάτους της κίνησης ανά δευτερόλετο είναι ίσος µε: 1
α. 1 β. γ. 3 δ. 6 Α4. Υλικό σηµείο Α ελαστικού µέσου εκτελεί ταυτόχρονα δυο αλές αρµονικές ταλαντώσεις, στην ίδια διεύθυνση και γύρω αό την ίδια θέση ισορροίας. Οι εξισώσεις των δύο ταλαντώσεων είναι: y1 = Αηµ 10t και y = Αηµ (10 t+ Η εξίσωση της συνισταµένης κίνησης ου εκτελεί το σηµείο Α είναι: α. y = Αηµ (10t+ 4 β. y = Αηµ (10t+ γ. y = Α ηµ (10t+ 4 δ. y = Α ηµ (10t+ Α5. Να γράψετε στο τετράδιο σας το γράµµα κάθε ρότασης και δίλα σε κάθε γράµµα τη λέξη Σωστό, για τη σωστή ρόταση, και τη λέξη Λάθος, για τη λανθασµένη. α. Μία φωτεινή ακτίνα, ου διαδίδεται στο νερό µε κατεύθυνση ρος τον αέρα, διαερνά άντοτε τη διαχωριστική ειφάνεια των δύο µέσων. β. Όταν ένα σώµα εκτελεί µεταφορική κίνηση, κάθε στιγµή όλα τα σηµεία του έχουν ίσες ταχύτητες. γ. Όταν δύο σφαίρες συγκρούονται κεντρικά, οι ταχύτητές τους βρίσκονται στην ίδια ευθεία, τόσο ριν όσο και µετά την κρούση. δ. Κατά την εξαναγκασµένη ταλάντωση ο τρόος µε τον οοίο το ταλαντούµενο σύστηµα αοδέχεται την ενέργεια είναι εκλεκτικός και εξαρτάται αό τη συχνότητα µε την οοία ροσφέρεται. ε. Στο στάσιµο κύµα µεταφέρεται ενέργεια αό το ένα σηµείο του ελαστικού µέσου στο άλλο.
3 ΘΕΜΑ Β Β1. Σε σηµείο της εριφέρειας οµογενούς οριζόντιου δίσκου αιδικής χαράς στέκεται ένα αιδί. Το σύστηµα δίσκος αιδί εριστρέφεται χωρίς τριβές γύρω αό κατακόρυφο άξονα, ου διέρχεται αό το κέντρο του δίσκου. Β. Κάοια στιγµή το αιδί αρχίζει να βαδίζει ρος το κέντρο του δίσκου. Κατά τη διάρκεια της κίνησης αυτής: I. η στροφορµή του συστήµατος: α. αυξάνεται β. αραµένει σταθερή γ. µειώνεται Να ειλέξετε τη σωστή αάντηση. (Μονάδες Να δικαιολογήσετε την ειλογή σας. (Μονάδες II. η στροφορµή του δίσκου: α. αυξάνεται β. αραµένει σταθερή γ. µειώνεται Να ειλέξετε τη σωστή αάντηση. (Μονάδες Να δικαιολογήσετε την ειλογή σας. (Μονάδες 3 Εάνω σε λείο οριζόντιο είεδο βρίσκονται δύο µικρά και όµοια σώµατα ίδιας µάζας, ου φέρουν το ένα οµό (Π και το άλλο δέκτη ( ηχητικών κυµάτων. Αρχικά το σώµα ου φέρει τον οµό, κινείται µε κατεύθυνση ρος υ το ακίνητο σώµα ου φέρει το δέκτη, µε ταχύτητα µέτρου υ = ηχ, όου υ ηχ 10 είναι η ταχύτητα του ήχου στον αέρα. Τα σώµατα συγκρούονται κεντρικά και ελαστικά. Ο δέκτης, ριν την κρούση, καταγράφει συχνότητα f 1 και µετά την f1 κρούση καταγράφει συχνότητα f. Το ηλίκο είναι ίσο µε: f α. 10 9 β. 81 100 γ. 100 81 Να ειλέξετε τη σωστή αάντηση. (Μονάδες Να δικαιολογήσετε την ειλογή σας. 3
4 Β3. ύο σύγχρονες ηγές Α και Β δηµιουργούν στην ειφάνεια υγρού αρµονικά κύµατα, ίδιας συχνότητας και ίδιου λάτους. Σηµείο Σ της ειφάνειας του υγρού αέχει αό τις δύο ηγές αοστάσεις r 1 και r αντίστοιχα. Εάν f 1,min η ελάχιστη δυνατή συχνότητα ταλάντωσης των ηγών, ώστε τα κύµατα να συµβάλλουν ενισχυτικά στο σηµείο Σ και f,min η ελάχιστη δυνατή συχνότητα ταλάντωσης των ηγών, ώστε τα κύµατα να συµβάλλουν αοσβεστικά στο σηµείο Σ, τότε ο λόγος f f 1,min,min είναι ίσος µε : α. 1 β. γ. 1 Να ειλέξετε τη σωστή αάντηση. (Μονάδες Να δικαιολογήσετε την ειλογή σας. ΘΕΜΑ Γ Για το κύκλωµα του σχήµατος δίνεται ότι ο υκνωτής έχει χωρητικότητα C = 5 µ F και είναι αρχικά αφόρτιστος, το ηνίο έχει συντελεστή αυτεαγωγής L = 0, H, ο αντιστάτης έχει ωµική αντίσταση R = 10 Ω και η ηγή έχει ηλεκτρεγερτική δύναµη E = 10 V και αµελητέα εσωτερική αντίσταση. Το ηνίο και οι υόλοιοι αγωγοί έχουν αµελητέα ωµική αντίσταση. Αρχικά, ο µεταγωγός µ βρίσκεται στη θέση Α και το ηνίο διαρρέεται αό σταθερό ρεύµα. Γ1. Να υολογίσετε την τιµή της ενέργειας του µαγνητικού εδίου του ηνίου. Τη χρονική στιγµή t 0= 0 µεταφέρουµε ακαριαία το µεταγωγό αό τη θέση Α στη θέση Γ, χωρίς να υάρχουν αώλειες ενέργειας και το κύκλωµα LC αρχίζει να εκτελεί αµείωτες ηλεκτρικές ταλαντώσεις. Γ. Να υολογίσετε το χρονικό διάστηµα ου µεσολαβεί µεταξύ δύο διαδοχικών µηδενισµών της έντασης του ηλεκτρικού ρεύµατος. 4
5 Γ3. Να γράψετε την εξίσωση της ηλεκτρικής ενέργειας του υκνωτή σε συνάρτηση µε το χρόνο. Θεωρήστε θετική τη φορά του ρεύµατος στο ηνίο τη χρονική στιγµή t 0 = 0. UE Γ4. Να υολογίσετε το ηλίκο της ενέργειας του ηλεκτρικού εδίου του UB υκνωτή ρος την ενέργεια του µαγνητικού εδίου του ηνίου, όταν η στιγµιαία τιµή της έντασης του ηλεκτρικού ρεύµατος στο κύκλωµα ισούται µε το µισό της µέγιστης τιµής της. (Μονάδες 7 ΘΕΜΑ Η διάταξη του αρακάτω σχήµατος αοτελείται αό έναν οµογενή κύλινδρο, µάζας Μ 1= 8 Κg και ακτίνας R 1= 0, m, µία τροχαλία, µάζας Μ = 3 Κg και ακτίνας R = 0,1 m και το σώµα Σ, µάζας m = 3 Κg. Ο κύλινδρος βρίσκεται άνω σε οριζόντιο είεδο και έχει τυλιγµένο ολλές φορές γύρω του αβαρές και µη εκτατό νήµα, το οοίο εκτείνεται αρχικά οριζόντια και, αφού εράσει αό την τροχαλία, στερεώνεται αό το άκρο του Ζ στο σώµα Σ. Ένα άλλο οριζόντιο νήµα ΝΚ συνδέει το κέντρο του κυλίνδρου Κ µε ακλόνητο σηµείο Ν, έτσι ώστε όλο το σύστηµα να ισορροεί, όως φαίνεται στο σχήµα. Α Γ Ν Κ Μ 1 M R Λ R 1 Σ Ζ 1. Να υολογίσετε το µέτρο της τάσης του νήµατος ΝΚ. Τη χρονική στιγµή t 0 = 0 κόβουµε το νήµα ΝΚ, οότε το σώµα Σ κατέρχεται µε m ειτάχυνση a = 4, ο κύλινδρος κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει στο οριζόντιο s είεδο και η τροχαλία εριστρέφεται χωρίς τριβές γύρω αό σταθερό οριζόντιο άξονα ου διέρχεται αό το κέντρο της Λ. Να υολογίσετε: 5
6. την τριβή ου δέχεται ο κύλινδρος. 3. το συνολικό έργο των τάσεων ου ασκούνται στην τροχαλία, αό τη χρονική στιγµή t 0 = 0 έως τη χρονική στιγµή ου το σώµα έχει κατέλθει κατά 8 m. 4. το µέτρο της στροφορµής του κυλίνδρου ως ρος τον άξονά του, όταν η Kg m στροφορµή της τροχαλίας έχει µέτρο 1,5. s (Μονάδες 7 m ίνονται: Η ειτάχυνση της βαρύτητας g =10, η ροή αδράνειας του κυλίνδρου s 1 ως ρος τον άξονά του: Ι cm, κυλ. = Μ R, η ροή αδράνειας της τροχαλίας ρος τον 1 1 1 άξονα εριστροφής της: Ι cm, τρ. = Μ R. Να θεωρήσετε ότι το νήµα δεν ολισθαίνει γύρω αό τον κύλινδρο καθώς και στο αυλάκι της τροχαλίας. ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ!!! 6