ΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΜΑΚΑΡΙΟΣ Γ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ: 2013 2014 ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΜΑΪΟΥ/ ΙΟΥΝΙΟΥ 2014 Κατεύθυνση: ΠΡΑΚΤΙΚΗ Μάθημα: ΦΥΣΙΚΗ (2ωρο) Τάξη: Α Αρ. Μαθητών: 156 Κλάδος: ΟΛΟΙ Ημερομηνία: 03/06/14 Ειδικότητα: ΟΛΕΣ Ώρα εξέτασης: 07:45-9:45 Εισηγητές: Χρίστος Ηρακλέους (Β. Δ.), Μαρία Αβάνη, Αναστάσιος Ιωνά, Έφη Λοϊζίδου Επιτρεπόμενη διάρκεια εξέτασης 2 ώρες (120 λεπτά) Αριθμός σελίδων εξεταστικού δοκιμίου 10 (δέκα) ΟΔΗΓΙΕΣ: 1. Να απαντήσετε σε όλες τις ερωτήσεις. 2. Όλες οι ερωτήσεις να απαντηθούν στο εξεταστικό δοκίμιο. 3. Το εξεταστικό δοκίμιο αποτελείται από δύο (2) μέρη (Α και Β ). 4. Το Μέρος Α αποτελείται από δέκα (10) ερωτήσεις. Κάθε ορθή απάντηση βαθμολογείται με πέντε (5) μονάδες. 5. Το Μέρος Β αποτελείται από πέντε (5) ερωτήσεις. Κάθε ορθή απάντηση βαθμολογείται με δέκα (10) μονάδες. 6. Επιτρέπεται η χρήση μη προγραμματιζόμενης υπολογιστικής μηχανής. 7. Δεν επιτρέπεται η χρήση διορθωτικού υλικού. 8. Να γράφετε μόνο με μπλε μελάνι (τα σχήματα επιτρέπεται να γίνουν με μολύβι). 9. Επισυνάπτεται τυπολόγιο.
Μέρος Α : (50 μονάδες) Το Μέρος Α αποτελείται από δέκα (10) ερωτήσεις. Κάθε ερώτηση βαθμολογείται με πέντε (5) μονάδες. 1. Να κάνετε τις πιο κάτω μετατροπές. (5 μον.) 4870 g = Kg 120 s =.. min 720 cm =. m 5340 mm = m 6,8 mg = g 2. Μια γάτα ακολουθεί τη διαδρομή ΑΒΓ, όπως φαίνεται στο πιο κάτω σχήμα: Α Γ B 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 (α) Να γράψετε την αρχική θέση της γάτας. x (m) (1 μον.). (β) Να υπολογίσετε τη μετατόπιση της γάτας, για ολόκληρη τη διαδρομή. (γ) Να υπολογίσετε το διάστημα που διένυσε η γάτα σε ολόκληρη τη διαδρομή. 3. Να συμπληρώσετε τα κενά με την κατάλληλη λέξη. (5 μον.) (α) Ομαλή ευθύγραμμη κίνηση είναι η κίνηση που γίνεται σε.. τροχιά και η ταχύτητα είναι.. (β) Η συνισταμένη δύο δυνάμεων που είναι ίσες και αντίθετες είναι.. (γ) Η τροχιά ενός αυτοκινήτου σε κυκλικό κόμβο χαρακτηρίζεται ως.. (δ) Όσο μεγαλώνει η απόσταση της δύναμης από τον άξονα περιστροφής, τόσο η ροπή. 2
4. Να προσδιορίσετε αν το περιεχόμενο των πιο κάτω προτάσεων είναι ΟΡΘΟ (Ο) ή ΛΑΘΟΣ (Λ). (5 μον.) (α) Ένα σώμα για ένα παρατηρητή μπορεί να κινείται ενώ για κάποιον άλλο να είναι ακίνητο. (β) Η μετατόπιση είναι πάντα ίση με το διάστημα. (γ) Η δύναμη του μαγνήτη είναι δύναμη επαφής. (δ) Όταν ασκείται δύναμη στον άξονα περιστροφής του σώματος, τότε το σώμα δεν περιστρέφεται. (ε) Η πτώση ενός σώματος είναι φυσικό μέγεθος. 5. Να αντιστοιχίσετε τα φυσικά μεγέθη της ΣΤΗΛΗΣ Α με τις μονάδες μέτρησης της ΣΤΗΛΗΣ Β. ΣΤΗΛΗ Α Φυσικά Μεγέθη ΣΤΗΛΗ Β Μονάδες Μέτρησης Απαντήσεις (5 μον.) (α) ροπή δύναμης (i) N α:.. (β) χρόνος (ii) m/s 2 β:.. (γ) βάρος (iii) s γ:.. (δ) ταχύτητα (iv)nm δ:.. (ε) επιτάχυνση (v) m/s ε:.. 6. (α) Τι ονομάζουμε δύναμη; (β) Να σχεδιάσετε τις πιο κάτω δυνάμεις με τα πιο κάτω χαρακτηριστικά. i. F 1 = 70 N με οριζόντια διεύθυνση και φορά προς τα αριστερά ii. F 2 = 30 N με κατακόρυφη διεύθυνση και φορά προς τα κάτω Σας δίνεται ότι η κλίμακα είναι: 1 cm=10 N (3 μον.) 3
7. (α) Tι σημαίνει η δήλωση «Ένα αυτοκίνητο κινείται με ταχύτητα 30 m/s»; (2 μον. ) (β) Το αυτοκίνητο Α καλύπτει απόσταση 40 m σε 2 s ενώ το αυτοκίνητο Β καλύπτει απόσταση 100 m σε 4 s. Να εξηγήσετε ποιο από τα δύο αυτοκίνητα κινείται με μεγαλύτερη ταχύτητα. (3 μον.) 8. (α) Σας δίνεται η πιο κάτω ράβδος, όπου Ο είναι ο άξονας περιστροφής ο οποίος βρίσκεται στο μέσο της ράβδου. (3 μον.) F 3 Ο F 2 F 1 Να γράψετε ποια δύναμη προκαλεί: i. δεξιόστροφη ροπή ii. αριστερόστροφη ροπή.. iii. μηδέν ροπή.. (β) Στο σχήμα ένας οδηγός ασκεί ένα ζεύγος δυνάμεων στο τιμόνι. Να υπολογίσετε τη ροπή του ζεύγους δυνάμεων, αν F = 20 N και η διάμετρος του τιμονιού είναι d = 0,5 m. 4
9. Να γράψετε στο κάθε τετραγωνάκι το σύμβολο για το φυσικό μέγεθος που αντιστοιχεί σε κάθε περίπτωση (επιτάχυνση = α, ταχύτητα = u, θέση = x), έτσι ώστε η γραφική παράσταση να απεικονίζει το ανάλογο είδος της κίνησης. (5 μον.) Ευθύγραμμη ομαλή κίνηση Ευθύγραμμη ομαλά μεταβαλλόμενη κίνηση Ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση Ακινησία Ευθύγραμμη ομαλά επιβραδυνόμενη κίνηση 10. Δύο σώματα Σ 1 και Σ 2, με μάζες m 1 =3 Kg και m 2 =5 Kg αντίστοιχα, αφήνονται να πέσουν από το ίδιο ύψος. Η αντίσταση του αέρα θεωρείται αμελητέα. (α) Να υπολογίσετε το βάρος του κάθε σώματος. ( 2 μον.) (β) Πώς ονομάζεται η κίνηση που εκτελούν τα σώματα; (1 μον.) (γ) Ποιο από τα δύο σώματα θα φτάσει πιο γρήγορα στο έδαφος; Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας... 5
Μέρος Β : (50 μονάδες) Το Μέρος Β αποτελείται από πέντε (5) ερωτήσεις. Κάθε ερώτηση βαθμολογείται με δέκα (10) μονάδες. 1. (α) Να σχεδιάσετε και να υπολογίσετε τη συνισταμένη των δυνάμεων στα πιο κάτω σχήματα: (6 μον.) Σας δίνεται ότι η κλίμακα είναι: 1cm=20N. F 3 F 1 F 2 F 1 F 2 (β) Να γράψετε την προϋπόθεση που πρέπει να πληρείται ώστε ένα υλικό σημείο να ισορροπεί. (γ) Να σχεδιάσετε και να υπολογίσετε τη δύναμη που απαιτείται για να ισορροπήσει τις πιο κάτω δυνάμεις. Σας δίνεται ότι η κλίμακα είναι: 1cm=50N. F 3 F 2 F 1 6
2. Στο πιο κάτω σχεδιάγραμμα φαίνεται πώς καταγράφεται η θέση ενός αυτοκινήτου σε διαφορετικές χρονικές στιγμές. (α) Να χρησιμοποιήσετε το πιο πάνω σχεδιάγραμμα για να συμπληρώσετε τον πίνακα που ακολουθεί. (4 μον.) Χρόνος (s) 0 Θέση x (m) 10 20 30 (β) Να χαράξετε τη γραφική παράσταση θέσης χρόνου x=f (). (4 μον.) (γ) Να υπολογίσετε την ταχύτητα του αυτοκινήτου. 7
3. Το σώμα του πιο κάτω σχήματος έχει μάζα m=15 kg και είναι ακίνητο σε λείο οριζόντιο δάπεδο. Κάποια στιγμή στο σώμα ασκούνται οι δυνάμεις F 1 =85N και F 2 =40 N όπως φαίνεται στο σχήμα. F 2 =40Ν F 1 =85Ν (α) Να σχεδιάσετε και να ονομάσετε τις υπόλοιπες δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα. (β) Να υπολογίσετε: i. τις δύο (2) δυνάμεις που σχεδιάσατε. (3 μον.) ii. τη συνισταμένη δύναμη. (1 μον.) iii. την επιτάχυνση του σώματος. iv. την ταχύτητα του σώματος 2 s από τη στιγμή που ξεκίνησε. 8
4. Η ράβδος του πιο κάτω σχήματος μπορεί να περιστραφεί γύρω από άξονα που περνά από το σημείο Ο. 8m 4m 6m F 2 = 50 Ν F 1 =60N F 3 =20 N F 4 =40N (α) Να υπολογίσετε τη ροπή της κάθε δύναμης και να τη χαρακτηρίσετε ως δεξιόστροφη ή αριστερόστροφη. (7 μον.) (β) Να εξηγήσετε εάν η ράβδος θα περιστραφεί. (3 μον.) 9
5. (α) i. Να διατυπώσετε το αξίωμα δράσης - αντίδρασης.. ii. Το σώμα Σ, ισορροπεί σε τραπέζι όπως φαίνεται στο σχήμα. Να σχεδιάσετε τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα και να εξηγήσετε αν αποτελούν ζεύγος δράσης - αντίδρασης. Σ (3 μον.) (β) Σε σώμα μάζας m ασκείται δύναμη F με αποτέλεσμα το σώμα να κινείται με επιτάχυνση α = 4 m/s 2. m F Να υπολογίσετε και να γράψετε την επιτάχυνση του συστήματος στις παρακάτω περιπτώσεις. (5 μον.) ΤΕΛΟΣ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΟΥ ΔΟΚΙΜΙΟΥ Ο Συντονιστής Ο Διευθυντής Χρίστος Ηρακλέους (Β.Δ.) Γεώργιος Χατζημιχαήλ 10
ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ, Α ΤΑΞΗΣ ΠΡΑΚΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 1 Κινηματική Υλικού Σημείου σε μια διάσταση 1.1 Ευθύγραμμη Ομαλή Κίνηση 1.2 Ευθύγραμμη Ομαλά Επιταχυνόμενη Κίνηση 1.3 Μέση ταχύτητα 1.4 Επιτάχυνση 2 Νόμοι του Νεύτωνα για την κίνηση 2.1 Δεύτερος νόμος του Νεύτωνα S ή 1 2 x 2 ολική απόσταση έ ολικός χρόνος a F F ma ή m 2.2 Βάρος B = m g 3 Ροπές Ισορροπία στερεού σώματος 3.1 Ροπή δύναμης Μ=F d 3.2 Συνθήκες ισορροπίας στερεού σώματος ΣF=0, ΣM=0 4 Σταθερές 4.1 Επιτάχυνση της βαρύτητας κοντά στην επιφάνεια της Γης 2 g 10m/s 11