ΛΥΚΕΙΟ ΠΟΛΕΜΙΔΙΩΝ Σχολική Χρονιά 011-01 ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΜΑΪΟΥ ΙΟΥΝΙΟΥ 01 Μάθημα: ΦΥΣΙΚΗ Τάξη: A Ενιαίου Λυκείου Βαθμός:... Ημερομηνία: 3/05/01 Διάρκεια: ώρες Ονοματεπώνυμο:... Τμήμα:... ΟΔΗΓΙΕΣ: Το εξεταστικό δοκίμιο αποτελείται από 13 σελίδες. 1. Επιτρέπεται η χρήση μη προγραμματιζόμενης υπολογιστικής μηχανής.. Δεν επιτρέπεται η χρήση διορθωτικού υγρού. 3. Επισυνάπτεται τυπολόγιο. Μέρος Α Το μέρος αυτό αποτελείται από έξι (6) θέματα. Κάθε ορθή απάντηση βαθμολογείται με πέντε (5) μονάδες. Να απαντήσετε σε όλα τα θέματα αυτού του μέρους. 1. (α) Να γράψετε δύο διαφορές μεταξύ διαστήματος και μετατόπισης. [μ.] (β) Στο πιο κάτω σχήμα φαίνεται η τροχιά (διακεκομένη γραμμή) της κίνησης του κυρίου Κουάξ στον άξονα Χ από το σημείο Α στο Β και πίσω στο σημείο Γ Να βρείτε το διάστημα και τη μετατόπισή του για ολόκληρη την κίνησή του. [μ.3] 1
. Να συμπληρώσετε τον πιο κάτω πίνακα: Φυσικό μέγεθος Μονόμετρο /Διανυσματικό Μονάδα μέτρησης στο S.I. Μάζα Βάρος Ταχύτητα Μετατόπιση Ενέργεια 3. Ένας μοτοσυκλετιστής κινείται σε ευθύγραμμο δρόμο με σταθερή επιτάχυνση m/s. (α) Ποια πληροφορία μας δίνει το γεγονός ότι η επιτάχυνσή του είναι m/s ; [μ.] β) Αν ο μοτοσυκλετιστής ξεκινά από την ηρεμία, να υπολογίσετε την ταχύτητά του μετά από 10s. [μ.3] 4. α) Να διατυπώσετε τον τρίτο νόμο του Νεύτωνα (Δράση- αντίδραση). [μ.3] β) Στην πιο κάτω εικόνα ποιός από τους δύο ασκεί τη μεγαλύτερη δύναμη στον άλλο; Ο σκύλος ή η γυναίκα; Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας. [μ.]
5.α)Τι ονομάζουμε αδράνεια των σωμάτων; [μ.] β) Αν τραβήξουμε απότομα το χαρτόνι, στην πιο κάτω εικόνα, το κέρμα πέφτει μέσα στο ποτήρι. Να ερμηνεύσετε το φαινόμενο. [μ.3] 6. Μια σφαίρα, μάζας m = kg, δέχεται την κατακόρυφη δύναμη F 1 = 3 N και την οριζόντια δύναμη F =4 N, όπως φαίνεται στο σχήμα. (α) Να σχεδιάσετε και να υπολογίσετε τη συνισταμένη των δυνάμεων αυτών. [μ.3] F =4N F 1 =3N (β) Να υπολογίσετε το μέτρο της επιτάχυνσης που αποκτά το σώμα και να σχεδιάσετε στο πιο πάνω σχήμα το διάνυσμα της επιτάχυνσης. [μ.] 3
Μέρος Β Από τις 6 ερωτήσεις αυτού του μέρους να απαντήσετε μόνο στις τέσσερις (4). Κάθε ορθή απάντηση βαθμολογείται με δέκα (10) μονάδες. 7. α) Τι ονομάζουμε έργο μιας σταθερής δύναμης; [μ.3] β) Σώμα Σ δέχεται την επίδραση τεσσάρων ομοεπίπεδων δυνάμεων, όπως δείχνει το σχήμα και μετατοπίζεται από τη θέση Α στη θέση Γ. Δίνονται: ημ30 = 0.5 και συν30 = 0.86. Ν=10Ν Θέση Α Τ=10Ν 30 F=100Ν Θέση Γ B=60Ν x=m Να υπολογίσετε, για μετατόπιση m : (ι) το έργο κάθε δύναμης [μ.5] (ιι) το συνολικό έργο. [μ.] 4
8. Δύο αυτοκίνητα αναχωρούν ταυτόχρονα από δύο σημεία Α και Β που απέχουν μεταξύ τους d = 1km. Τα αυτοκίνητα κινούνται σε ευθύ δρόμο με αντίθετη φορά, όπως φαίνεται στο σχήμα, και με σταθερές ταχύτητες μέτρου u 1 = 30 m/s και u = 0 m/s. α) Να βρείτε σε πόσο χρόνο θα συναντηθούν τα δύο αυτοκίνητα. [μ.4] β) Σε ποιά απόσταση από το σημείο Α θα συναντηθούν; [μ.3] γ) Να κάνετε το διάγραμμα της θέσης Χ σε συνάρτηση με το χρόνο t και για τα δύο αυτοκίνητα στους ίδιους βαθμολογημένους άξονες, θεωρώντας σαν σημείο αναφοράς το σημείο Α. [μ.3] 5
9. Στη φωτογραφία φαίνεται μια μπάλα καθώς κινείται ευθύγραμμα από αριστερά προς τα δεξιά. Η φωτογράφηση έγινε σε διαδοχικά χρονικά διαστήματα διάρκειας 0,1 s το κάθε ένα. Σημείωση: η απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών χαραγών, στην πιο κάτω φωτογραφία, αντιστοιχεί σε mm 0!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! (α) Με τα δεδομένα της πιο πάνω φωτογραφίας, να συμπληρώσετε τον πιο κάτω πίνακα τιμών. [μ.4] Χρόνος t (s) Θέση x (mm) 0 0 0,1 0, (β) Να χαράξετε τη γραφική παράσταση της θέσης Χ της μπάλας, σε συνάρτηση με το χρόνο t. [μ.4] (γ) Τι είδους κίνηση κάνει η μπάλα; Δικαιολογήστε την απάντησή σας. [μ. ] 6
10. α) Τι ονομάζουμε συνισταμένη δύναμη; [μ.3] F 1 =10N β) (i) Να αναλύσετε τη δύναμη F 1 που φαίνεται στο διπλανό σχήμα σε δύο συνιστώσες και να τις υπολογίσετε. Δίνεται: ημθ=0,8 και συνθ=0,6 [μ.3] F =1N θ (ii) Να υπολογίσετε τη συνισταμένη δύναμη. [μ.4] 11. (α) Να διατυπώσετε το δεύτερο νόμο του Νεύτωνα (Θεμελιώδης νόμος της Μηχανικής) [μ.] (β) Σε σώμα μάζας m = kg που βρίσκεται σε ηρεμία πάνω σε οριζόντιο επίπεδο ασκείται σταθερή οριζόντια δύναμη F 1 = 6N για χρόνο t = 10s, με αποτέλεσμα το σώμα να επιταχύνεται. (i) Να υπολογίσετε την επιτάχυνση που αποκτά το σώμα. [μ.] (ii) Να υπολογίσετε την ταχύτητα και την απόσταση που διανύει το σώμα για χρόνο t = 10s. [μ.3] (iii) Στο σώμα εφαρμόζεται δύναμη F =16N αντίθετης φοράς της F 1 = 6N.Να αποδείξετε ότι το σώμα σταματά σε χρόνο 6s μετά από την εφαρμογή της δύναμης F =16N. [μ.3] 7
1. Σώμα μάζας m= Kg ισορροπεί σε λείο κεκλιμένο επίπεδο γωνίας θ με τη βοήθεια νήματος. Δίνονται: ημθ=0,6 και συνθ=0,8 Νήμα θ Ζητούνται: (α) να σχεδιάσετε και να ονομάσετε όλες τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα.[μ.3] (β) ποιες από αυτές είναι δυνάμεις επαφής και ποιες δυνάμεις πεδίου; [μ.] (γ) να υπολογίσετε όλες τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα. [μ.5] 8
Μέρος Γ Από τις 3 ερωτήσεις αυτού του μέρους να απαντήσετε μόνο στις δύο (). Κάθε ορθή απάντηση βαθμολογείται με δεκαπέντε (15) μονάδες. 13. α) Να διατυπώσετε το Θεώρημα Διατήρησης της Μηχανικής Ενέργειας. [μ.3] β) Τη στιγμή που το παιδί του πιο κάτω σχήματος, μάζας 40Kg, περνάει από τη θέση Α (h=m) έχει ταχύτητα u A =5m/s. Σημείωση: κατά την διάρκεια της κίνησης δεν υπάρχουν απώλειες ενέργειας και το επίπεδο μηδενικής δυναμικής ενέργειας θεωρείται το έδαφος. Δ A Η h=m m έδαφος (ι) Να υπολογίσετε τη μηχανική ενέργεια στη θέση Α. [μ.4] Γ (ιι) Να υπολογίσετε την ταχύτητα του παιδιού στην κατώτατη θέση Γ.[μ.4] (ιιι) Να βρείτε το μέγιστο ύψος Η (θέση Δ) που φτάνει το παιδί. [μ.4] 9
u(m/s) 14. Δίνεται η γραφική παράσταση της ταχύτητας σε συνάρτηση με το χρόνο για ένα σώμα που κινείται ευθύγραμμα. 1 10 8 B Γ 6 4 0 Δ A 0 5 10 15 0 5 t(s) α) Να περιγράψετε το είδος της κίνησης για τα τμήματα: [μ.3] AB: ΒΓ: ΓΔ: β) Να υπολογίσετε την επιτάχυνση του κινητού για το κάθε τμήμα. [μ.3] γ) Να υπολογίσετε το διάστημα μέχρι το 0s. [μ.4] δ) Να υπολογίσετε τη μέση ταχύτητα. [μ.] 10
ε) Να γίνει το διάγραμμα της θέσης Χ σε συνάρτηση με το χρόνο t. [μ.3] 11
15. Σώμα Σ μάζας m = 4 Kg ισορροπεί με τη βοήθεια δύο νημάτων όπως φαίνεται στο πιο κάτω σχήμα. Δίνονται: συν53 0 = 0,6 και ημ53 0 = 0,8. 53 0 Σ α) Να σχεδιάσετε και να ονομάσετε όλες τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα Σ. [μ.3] β) Να γράψετε τις αναλυτικές συνθήκες ισορροπίας του σώματος Σ. [μ.3] γ) Να υπολογίσετε όλες τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα Σ. [μ.6] δ) Αν το οριζόντιο νήμα κοπεί, το σώμα Σ μετά από λίγο ισορροπεί στην κατακόρυφη θέση. Να υπολογίσετε την τάση του κατακόρυφου νήματος. [μ.3] 1
Οι εισηγητές: Ο συντονιστής Β.Δ Ο Διευθυντής Καραϊσκάκης Ροδόλφος Καραϊσκάκης Ροδόλφος Μπαρρής Κυριάκος... Παφίτης Γιάννης. Συμεού Μαρία Κουσουλή Κωνσταντία Δημητρίου Σάββας Κοφινάς Μάριος 13
ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 1 Κινηματική Υλικού Σημείου σε μια διάσταση 1.1 Εξισώσεις κίνησης 1 x x 0 0 t at, 0 at Νόμοι του Νεύτωνα για την κίνηση.1 Δεύτερος νόμος του Νεύτωνα F ma. Βάρος B mg.3 Νόμος του Hooke F Kx 3 Έργο, Ισχύς και Ενέργεια 3.1 Έργο δύναμης W Fx 1 3. Κινητική ενέργεια Ek m 3.3 Ελαστική Δυναμική Ενέργεια 1 E Kx 3.5 Δυναμική Ενέργεια Βαρύτητας ΕΔ=mgh 3.6 Αρχή διατήρησης μηχανικής ενέργειας 1 m mgh ό 3.7 Ισχύς W P t 4 Σταθερές 4.1 Επιτάχυνση της βαρύτητας κοντά στην g0 10m / s επιφάνεια της Γης 14