0 Β Γυμνασίου Φυσική: Ασκήσεις Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd 0
1 Ασκήσεις στο 1 ο Κεφάλαιο Ασκήσεις με κενά 1. Να συμπληρώσεις τα κενά στις παρακάτω προτάσεις: α) Στόχος των φυσικών είναι να περιγράψουν όλα τα... με ένα σύνολο εννοιών. Η... και η είναι δυο τέτοιες έννοιες οι οποίες μας βοηθούν στην πλουσιότερη ερμηνεία των φαινόμενων. β) Μερικά από τα θέματα τα οποία είναι κατανοητά με τη βοήθεια της φυσικής είναι το φαινόμενο του, η τρύπα του και η ενέργεια. γ) Η εξέλιξη της φυσικής οφείλεται σε μεγάλο ποσοστό στη χρήση και στην εφαρμογή των... 2. Να συμπληρώσεις τα κενά στις παρακάτω προτάσεις: α) Η συγκεκριμένη μεθοδολογία που ακολουθούν οι φυσικοί στην προσπάθειά τους να κατανοήσουν τον κόσμο ονομάζεται... μέ θοδος. β) Οι φυσικοί αρχικά... και έπειτα... τις παρατηρήσεις τους. Στη συνέχεια οι παρατηρήσεις τους εκφράζονται με τη βοήθεια... ποσοτήτων. Με αυτόν τον τρόπο αναζητούν... μεταξύ των... που εκφράζονται με τη χρήση των μαθηματικών. γ) Οι... διατυπώνονται για να... τις συσχετίσεις που βρήκαν οι φυσικοί. Έτσι το... είναι χρήσιμο για να... ή να... τις υποθέσεις. δ) Πατέρας της επιστημονικής μεθόδου είναι ο... Κατάφερε να εκφράσει μια μαθηματική σχέση ανάμεσα στο... και στο πτώσης. 3. Να συμπληρωθούν οι προτάσεις έτσι ώστε να είναι επιστημονικά ορθές: Η πυκνότητα ενός υλικού ορίζεται ως το... που έχει... τη.του σώματος από αυτό το υλικό και... τον... του. Δηλαδή ρ=... 4. Να συμπληρώσεις τα κενά στις παρακάτω προτάσεις: α) Κάθε ποσότητα που μπορεί να μετρηθεί ονομάζεται... Η διαδικασία σύγκρισης ομοειδών... ονομάζεται... β) Τα μεγέθη τα οποία δεν ορίζονται με τη βοήθεια άλλων μεγεθών 1
2 ονομάζονται... και οι μονάδες τους... μονάδες. γ) Η θεμελιώδης μονάδα μέτρησης του μήκους είναι το... ενώ του χρόνου το... δ) Η μάζα με πρώτη ματιά φαίνεται να συνδέεται με την...και με την... της... που περιέχεται σε ένα σώμα. ε) Οι μονάδες μέτρησης των... μεγεθών μπορούν να εκφραστούν ως συνάρτηση των μονάδων των... μεγεθών. στ) Για τον υπολογισμό της πυκνότητας ενός σώματος απαιτείται να γνωρίζουμε τον... του σώματος και την... του. 5. Να συμπληρώσεις τα κενά στις παρακάτω προτάσεις χρησιμοποιώντας την κατάλληλη λέξη από αυτές που δίνονται (πυκνότητα, μάζα, εμβαδόν, υλικό, χρόνου, όγκου, ύλη). Α) Η μονάδα μέτρησης m 2 αντιστοιχεί σε... ενώ το m 3 είναι μονάδα μέτρησης... Β) Όλα τα σώματα που είναι κατασκευασμένα από το ίδιο.. θα έχουν την ίδια Γ) Ως μονάδα μέτρησης του... στη φυσική χρησιμοποιούμε το δευτερόλεπτο. Δ) Όσο περισσότερη... περιέχεται σε κάποιο σώμα τόσο μεγαλύτερη θα είναι και η... του. 6. Ένα σημειακό αντικείμενο που κινείται σε ευθεία έχει συντεταγμένη 2 cm. Αν αυτό μετατοπιστεί κατά 6 cm η τελική του συντεταγμένη σε cm θα είναι i) 6 cm ii) 4 cm iii) 8 cm iv) τα στοιχεία είναι ελλιπή 7. Ένα κινητό που κινείται σε ένα άξονα με αρχική συντεταγμένη 3 cm μετατοπίζεται κατά 10 cm και μετά κατά -24 cm. Η τελική του συντεταγμένη σε cm είναι Ι) -11 cm ii) 27 cm iii) -14 cm iv) τίποτε από τα παραπάνω. 2
3 8. Η περίοδος ενός εκκρεμούς είναι 2sec. Σε ποιο από τα παρακάτω ερωτήματα θα μπορούσε να δίνει απάντηση η παραπάνω φράση i) πόσο απέχει ii) πόσο διαρκεί iii) πότε iv) που. Ασκήσεις Σωστό Λάθος 1. Από τις παρακάτω προτάσεις να επιλέξεις τη σωστή: α) Η ενέργεια στις φυσικές μεταβολές διατηρείται σταθερή. β) Η ενέργεια στις φυσικές μεταβολές αυξάνεται. γ) Η ενέργεια στις φυσικές μεταβολές μειώνεται. δ) Η ενέργεια στις φυσικές μεταβολές είτε αυξάνεται είτε μειώνεται. 2. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές και ποιες λανθασμένες; α) Φυσική είναι η επιστήμη που μελετά τις ιδιότητες όλων των σωμάτων. β) Η κάθε μεταβολή δε σχετίζεται απαραίτητα με την ενέργεια. γ) Ο χρόνος, ο χώρος, η ύλη και η ενέργεια είναι μεγέθη ανεξάρτητα μεταξύ τους. δ) Η χημεία, η βιολογία, η γεωλογία και η μετεωρολογία αποτελούν ένα μέρος των φυσικών επιστημών. 3. Από τις παρακάτω προτάσεις να επιλέξεις τη σωστή. α) Τα σημαντικότερα στοιχεία της επιστημονικής μεθόδου είναι η παρατήρηση και η υπόθεση. β) Τα σημαντικότερα στοιχεία της επιστημονικής μεθόδου είναι οι συσχετίσεις και το πείραμα. γ) Τα σημαντικότερα στοιχεία της επιστημονικής μεθόδου είναι η ταξινόμηση, η υπόδειξη και το πείραμα. δ) Τα σημαντικότερα στοιχεία της επιστημονικής μεθόδου είναι η παρατήρηση, η υπόθεση και το πείραμα. 3
4 4.Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος; α) Ο Αριστοτέλης υποστήριξε ότι όλα τα σώματα έχουν τον ίδιο χρόνο πτώσης. β) Ο Γαλιλαίος θεώρησε την άποψη του Αριστοτέλη ως υπόθεση για την εφαρμογή της επιστημονικής μεθόδου. γ) Η μέτρηση των μεγεθών δεν είναι αναγκαία στο πείραμα. δ) Η παρατήρηση και το πείραμα είναι η αρχή και το τέλος στη διατύπωση μιας φυσικής θεωρίας. 5.Από τις παρακάτω προτάσεις να επιλέξεις τη σωστή. α) Ο χρόνος και το μήκος είναι παράγωγα μεγέθη, ενώ η μάζα θεμελιώδες. β) Ο χρόνος, το μήκος και η μάζα είναι παράγωγα μεγέθη, ενώ η πυκνότητα θεμελιώδες. γ) Η πυκνότητα και η μάζα είναι θεμελιώδη μεγέθη. δ) Τίποτα από τα παραπάνω. 6.Δύο ομογενείς σιδερένιες σφαίρες Α και Β έχουν μάζες m A και m B αντίστοιχα με m B > m A. Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος; α) Ο όγκος της σφαίρας Α είναι μεγαλύτερος του όγκου της σφαίρας Β. β) Οι σφαίρες έχουν την ίδια πυκνότητα. γ) Η πυκνότητα της σφαίρας Α είναι μικρότερη της πυκνότητας της σφαίρας Β. δ) Η πυκνότητα της σφαίρας Α είναι μεγαλύτερη της πυκνότητας της σφαίρας Β. 7.Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι λανθασμένες; Η ταχύτητα: α) Είναι διανυσματικό μέγεθος. β) Έχει μονάδα στο S.I. το 1 Km/h. γ) Ορίζεται ως το πηλίκο της μετατόπισης Δχ προς το αντίστοιχο χρονικό διάστημα Δt δ) Ορίζεται ως το γινόμενο της μετατόπισης Δχ επί το αντίστοιχο χρονικό διάστημα Δt. 4
5 8. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση: Στην ευθύγραμμη ομαλή κίνηση σταθερά είναι: α) Μόνο η φορά της ταχύτητας. β) Μόνο το μέτρο της ταχύτητας. γ) Το μέτρο, η φορά και η διεύθυνση της ταχύτητας. δ) Το μέτρο και η διεύθυνση της ταχύτητας. 9. Ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές; Μια κίνηση λέγεται ευθύγραμμη ομαλή όταν: α) Η θέση του σώματος παραμένει σταθερή. β) Το σώμα κινείται σε ευθεία γραμμή. γ) Η τροχιά του σώματος είναι ευθεία γραμμή και η ταχύτητά του δε μεταβάλλεται. δ) Το σώμα σε ίσους χρόνους διανύει ίσα διαστήματα. 10. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι λανθασμένες; α) Στην ευθύγραμμη ομαλή κίνηση το σώμα θα διανύσει σε διπλάσιο χρόνο, διπλάσια απόσταση. β) Στο δρόμο των 200 m αν ένας αθλητής τρέχει με μεγαλύτερη ταχύτητα, πετυχαίνει μικρότερο χρόνο. γ) Στην ευθύγραμμη ομαλή κίνηση η ταχύτητα και η απόσταση που διανύεται μεταβάλλονται. δ) Στην ευθύγραμμη ομαλή κίνηση το πηλίκο της απόστασης που διανύει ένα κινητό προς το χρόνο που απαιτείται είναι σταθερό. 11. Στις ερωτήσεις που ακολουθούν να βάλετε το γράμμα Σ δίπλα σε κάθε σωστή πρό ταση και το γράμμα Λ δίπλα σε κάθε λανθασμένη : Όταν μας ρωτούν «πότε έγινε ένα γεγονός», μας ζητούν να προσδιορίσουμε μια χρονική στιγμή. Όταν μας ρωτούν «πόσο διαρκεί η μετάβαση ενός κινητού από μια θέση σε μια άλλη», μας ζητούν να προσδιορίσουμε τις συντεταγμένες των δύο αυτών θέσεων του κι νητού ως προς κάποιο σύστημα αναφοράς. 5
6 Όταν μας ρωτούν «πόσο διαρκεί η μετάβαση ενός κινητού από μιας θέση σε μια άλλη», μας ζητούν να μετρήσουμε μια χρονική διάρκεια. Ο χρόνος είναι μέγεθος μονόμετρο. Η απόσταση είναι μέγεθος διανυσματικό. Η θέση είναι μέγεθος διανυσματικό 6
7 Ερωτήσεις δικαιολόγησης 1. Στις ερωτήσεις που ακολουθούν να δικαιολογήσετε πλήρως τις απαντήσεις : Με βάση το παρακάτω διάγραμμα να ορίσετε τη θέση του σημείου (Β) αν θεωρήσουμε σα σημείο αναφοράς: -4 0 Β Χ -6-5 -4-3 -2-1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 (A) (O) (B) x (m) α) Το σημείο (Ο) β) Το σημείο (Α) Ασκήσεις προς λύση 1. Σύγκρινε τα παρακάτω μεγέθη. α) Ποια από τις μονάδες όγκου 10 cm 3 και 1 m 3 είναι μεγαλύτερη; β) Ποια από τις μονάδες μάζας 2 g και 0,02 kg είναι μεγαλύτερη; γ) Ποια από τις μονάδες πυκνότητας 5 g/cm 3 και 5 kg/m 3 είναι μεγαλύτερη; 2.Να μετατραπούν σε δευτερόλεπτα οι επόμενες χρονικές στιγμές: α) t 1 = 10 min β) t 2 = 3h 3.Το ύψος του καθηγητή της φυσικής της τάξης σας είναι 195 cm και το ύψος του ψηλότερου μαθητή είναι 1,75 m. α) Να εκφράσετε το ύψος του μαθητή σε cm. β) Πόσες φορές είναι ψηλότερος ο καθηγητής από τον ψηλότερο μαθητή; 7
8 4. Να αντιστοιχίσετε κατάλληλα τα στοιχεία της στήλης Α με τα στοιχεία της στήλης Β. Στήλη Α Στήλη Β α) 0,1 cm i) 10 cm β) 1000 mm ii) 0,001 m γ) 1 dm iii) 1 cm δ) 0,01 m iv) 10 cm 5. Να υπολογίσετε α) πόσα L είναι τα 0,05 m 3 β) πόσα ml είναι τα 0,020 L γ) πόσα m 3 είναι τα 2 ml. 6. Ένα συμπαγές σώμα έχει σχήμα ορθογωνίου παραλληλογράμμου με εμβαδόν βάσης 100 cm 2 και ύψος 6 cm. Αν η μάζα του σώματος είναι 10 kg, να υπολογίσετε την πυκνότητά του σε gr/cm 3. 7. Να βρεθεί ο όγκος μιας ομογενούς και συμπαγούς σιδερένιας σφαίρας μάζας m = 15 kg. Δίνεται ότι η πυκνότητα του σιδήρου είναι ρ = 7,8 g/cm 3. 8. Από μια συμπαγή και ομογενή ράβδο μάζας m = 5 kg που έχει πυκνότητα ρ = 7.800 kg/m 3 κόβουμε ένα τμήμα της που έχει όγκο V= 200 cm 3. Να βρεθεί ο όγκος και η μάζα σε μονάδες που αναφέρονται στο S.I. του υλικού που απέμεινε. ΟΓΚΟΣ (cm 3 ) ΜΑΖΑ (g) ΠΥΚΝΟΤΗΤΑ (g/cm 3 ) 60 0,2 100 170 3 0,6 20 1 80 10 8
9 9.Οι θέσεις τριών σημείων Α, Β, και Γ πάνω σε έναν άξονα είναι χ Α = +4 m, χ Β = -2 m και χ Γ = -3 m. Να βρείτε τις αποστάσεις ΑΒ, ΒΓ, και ΑΓ. 10. Ένα κινητό που κινείται ευθύγραμμα τη χρονική στιγμή t 1 βρίσκεται στη θέση χ 1 και τη χρονική στιγμή t 2 (t 2 > t 1 ) βρίσκεται στη θέση χ 2. Να βρείτε τη μετατόπιση του κινητού στο χρονικό διάστημα At = t 2 t 1 για τις περιπτώσεις όπου: α) χ 1 = +3 cm και χ 2 = +6 cm β) χ 1 = 0 cm και χ 2 = +5 cm γ) χ 1 = +8 cm και χ 2 = +2 cm δ) χ 1 = +1 cm και χ 2 = -1 cm ε) χ 1 = -4 cm και χ 2 = -8 cm. 11.Ένας αθλητής των 200 m ξεκινάει από την αφετηρία τη χρονική στιγμή to = 0. Όταν περνά από τις θέσεις 50 m, 100 m, 150 m και 200 m (τερματισμός) το χρονόμετρο δείχνει 5 s, 10,5 s, 16,5 s και 22 s αντίστοιχα. Να βρείτε τα χρονικά διαστήματα που χρειάστηκε ο αθλητής για να μετακινηθεί από τη θέση 50 m ως τη θέση 100 m, από τη θέση 100 m ως τη θέση 150 m και από τη θέση 150 m έως τη θέση 200 m. 12.Ένα κινητό τη χρονική στιγμή t o βρίσκεται στη θέση χ ο = -10 m και τη χρονική στιγμή t 1 στη θέση χ 1. Να βρείτε τη θέση χ 1 αν η μετατόπιση του κινητού στο χρονικό διάστημα At = t 1 t 0 είναι: α) Δχ = +5 m β) Δχ = -10 m γ) Δχ = +10 m. 13.Να βρεθούν οι παρακάτω τιμές ταχύτητας σε m/s. α) 36 Km/h β) 108 Km/h γ) 54 Km/h. 14.Να μετατραπούν οι παρακάτω τιμές ταχύτητας σε Km/h. α) 10 m/s β) 20 m/s γ) 25 m/s. 9
10 15.Ποια από τις παρακάτω τιμές των ταχυτήτων είναι μεγαλύτερη και ποια μικρότερη; α) 15 Km/h 16. Αύο πόλεις Α και Β βρίσκονται πάνω στον ίδιο ευθύγραμμο δρόμο και απέχουν 10 Km η μία από την άλλη. Ένα αυτοκίνητο που κινείται πάνω στο δρόμο αυτό περνά από την πόλη Α τη χρονική στιγμή t 1 = 10 h ακριβώς και φτάνει στην πόλη Β τη χρονική στιγμή t 2 = 10 h και 20 min. Να υπολογίσετε τη μέση ταχύτητα του αυτοκινήτου κατά την κίνησή του από την πόλη Α στην πόλη Β. 17. Μία μηχανή μετατοπίζεται κατά Δχ = 360 m σε χρόνο At = 100 s. Αν η κίνησή της είναι ευθύγραμμη ομαλή, να βρείτε πόση θα είναι η ταχύτητα της μηχανής σε Km/h. 18.Ένα αυτοκίνητο διανύει απόσταση S = 300 m σε χρόνο t 1 = 15 s. Έπειτα κινείται με σταθερή ταχύτητα υ = 40 m/s για χρονικό διάστημα t 2 = 5 s. Να βρείτε τη μέση ταχύτητα του αυτοκινήτου για το συνολικό χρονικό διάστημα At = t 1 + t 2. 19.Δύο ποδήλατα Α και Β διαγωνίζονται έχοντας να διανύσουν την ίδια ευθύγραμμη διαδρομή μήκους S = 10 Km. Το ποδήλατο Α κινείται με σταθερή ταχύτητα μέτρου υ Α = 10 m/s. Με ποια σταθερή ταχύτητα θα πρέπει να κινείται το ποδήλατο Β ώστε να κάνει τη διαδρομή σε χρόνο μικρότερο κατά 100 s από το χρόνο του Α; 20. Ένα τσιτάχ, που θεωρείται ένα από τα πιο γρήγορα θηλαστικά, κινείται σε ευθεία τροχιά με ταχύτητα υ 1 = 30 m/s προσπαθώντας να πιάσει μία αντιλόπη. Αυτή κινείται με ταχύτητα υ 2 = 20 m/s και βρίσκεται σε απόσταση 100 m μπροστά από το τσιτάχ. α) Πόσος χρόνος απαιτείται για να πιάσει το τσιτάχ την αντιλόπη; β) Στο ίδιο διάγραμμα να γίνει η γραφική παράσταση της θέσης με το χρόνο για το τσιτάχ και την αντιλόπη. Θεωρείστε τη χρονική στιγμή t o = 0 ως τη στιγμή που τα δύο ζώα απέχουν 100 m μεταξύ τους. 10
11 11