Φυσική ΘΕΜΑ Α Στις προτάσεις από 1-4 να βρείτε την σωστή απάντηση. Α1. Η οριζόντια βολή είναι μία κίνηση για την οποία ισχύει: α) η αρχή της επαλληλίας των κινήσεων β) αποτελείται από δύο απλούστερες επιταχυνόμενες κινήσεις γ) αποτελείται από δύο ευθύγραμμες ομαλές κινήσεις δ) είναι μία απλή και όχι μία σύνθετη κίνηση Α2. Στην ομαλή κυκλική κίνηση ενός σώματος: α) το διάνυσμα της γραμμικής ταχύτητας είναι σταθερό β) δεν υπάρχει επιτάχυνση ομάδας προσανατολισμού γ) το διάνυσμα της γωνιακής ταχύτητας βρίσκεται σε επίπεδο κάθετο στο επίπεδο περιστροφής του σώματος δ) η περίοδος περιστροφής του σώματος δεν είναι σταθερή Α3. Σε μία κεντρική και ελαστική κρούση: α) παράγεται θερμότητα β) η κινητική ενέργεια του συστήματος πρίν την κρούση είναι μεγαλύτερη από την κινητική ενέργεια του συστήματος μετά την κρούση γ) η κινητική ενέργεια του συστήματος πρίν την κρούση είναι ίση με την κινητική ενέργεια του συστήματος μετά την κρούση δ) δεν ισχύει η αρχή διατήρησης της ορμής Α4. Ένα σώμα εκτελεί οριζόντια βολή από κάποιο ύψος. α) ο χρόνος που θα φθάσει το σώμα στο έδαφος εξαρτάται από το ύψος που εκτοξεύεται το σώμα β) ο χρόνος που θα φθάσει το σώμα στο έδαφος εξαρτάται από την αρχική ταχύτητα εκτόξευσης του σώματος γ) το βεληνεκές του σώματος δεν εξαρτάται από το ύψος που εκτοξεύεται το σώμα 1
δ) η ταχύτητα με την οποία το σώμα φθάνει στο έδαφος είναι ίση με την αρχική ταχύτητα εκτόξευσης Α5. Να γράψετε το γράμμα κάθε πρότασης και δίπλα σε κάθε γράμμα (Σ) για τη σωστή πρόταση και (Λ) για τη λανθασμένη. α) Η γραμμική ταχύτητα της κυκλικής κίνησης μας δείχνει πόσο γρήγορα το σώμα διαγράφει τόξα. β) Η περίοδος περιστροφής της Σελήνης γύρω από την Γη είναι ίση με την περίοδο περιστροφής της Σελήνης γύρω από την άξονα της, γι αυτό άλλωστε βλέπουμε συνέχεια από την Γή την ίδια πλευρά της Σελήνης. γ) Εάν από το ίδιο ύψος ταυτόχρονα αφήσουμε ένα σώμα και εκτοξεύσουμε οριζόντια ένα άλλο τότε χρειάζονται τον ίδιο χρόνο για να φθάσουν στην επιφάνεια της Γής, με την προϋπόθεση ότι δεν υπάρχουν τριβές με τον αέρα. δ) Η κεντρομόλος επιτάχυνση στην κυκλική κίνηση σχετίζεται με την μεταβολή στην διεύθυνση της γραμμικής ταχύτητας. ε) Στην ελαστική κρούση δύο σώματων, η μεταβολή στην κινητική ενέργεια του ενός σώματος είναι ίση με την μεταβολή στην κινητική ενέργεια του άλλου σώματος. B1. ΘΕΜΑ B 1. Δύο άνθρωποι με μάζες m1 και m2 με m1 m2, βρίσκονται αρχικά ακίνητοι πάνω σε παγωμένο έδαφος. Κάποια στιγμή ο ένας άνθρωπος σπρώχνει τον άλλο. Οι μεταβολές στις ορμές των δύο ανθρώπων συνδέονται με την σχέση: α) p 1 p2 β) p 1 p2 γ) μεγαλύτερη η μεταβολή στην ορμή στον άνθρωπο με την μεγαλύτερη μάζα 2. Για τις ταχύτητες που αποκτούν οι δύο άνθρωποι αμέσως μετά το σπρώξιμο ισχύει: α) u 1 u2 β) u 1 u2 γ) μεγαλύτερο το μέτρο της ταχύτητας στον άνθρωπο με την μικρότερη μάζα 2
B2. 1. Ένα σώμα εκτοξεύεται οριζόντια με ταχύτητα uo από ύψος h πάνω από το έδαφος. Εάν η επιτάχυνση της βαρύτητας στην Γή είναι, τότε το βεληνεκές του σώματος δίνεται από την εξίσωση: α) β) γ) 2hu hu 2 hu 2 o 2 o o 2. Εάν επαναλάβουμε ακριβώς την ίδια διαδικασία του προηγούμενου ερωτήματος σε ένα πλανήτη που έχει επιτάχυνση της βαρύτητας με την επιτάχυνση της βαρύτητας στην Γή, 4 τότε το βεληνεκές στον πλανήτη αυτόν σε σχέση με το βεληνεκές στην Γή συνδέονται με την σχέση: 2 α) 4 β) γ) / 2 B3. Ένα ρολόι δείχνει 12 ακριβώς. Εάν η περίοδος περιστροφής του ωροδείκτη είναι ΤΩ και η περίοδος περιστροφής του λεπτοδείκτη είναι ΤΛ τότε μετά από χρόνο Δt η γωνία ανάμεσα στον ωροδείκτη και τον λεπτοδείκτη δίνεται από την σχέση: 3
α) β) γ) 2 2 2 ΘΕΜΑ Γ Δύο σώματα με μάζες m1=1κr και m2=2kr βρίσκονται σε λείο οριζόντιο επίπεδο και κινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις, πλησιάζοντας μεταξύ τους με ταχύτητες μέτρου u1=3m/sec και u2 =3m/sec αντίστοιχα. Κάποια στιγμή τα δύο σώματα συγκρούονται ελαστικά με αποτέλεσμα το σώμα 1 μετά την κρούση να αποκτά ταχύτητα αντίθετης φοράς από την αρχική του και μέτρου 5m/sec. Να βρείτε: α) την ταχύτητα που αποκτά το σώμα 2 αμέσως μετά την κρούση, β) την ορμή του συστήματος των σωμάτων τόσο πρίν όσο και μετά την κρούση. Τι παρατηρείτε; γ) την μεταβολή στην ορμή του σώματος 1 και του σώματος 2 κατά την διάρκεια της κρούσης. Τι παρατηρείτε; Επίσης να υπολογίσετε την δύναμη που ασκήθηκε στο σώμα 1 στην διάρκεια της κρούσης εάν το χρονικό διάστημα επαφής των δύο σωμάτων ήταν 0,01sec. Μονάδες 8 δ) την μεταβολή στην κινητική ενέργεια του κάθε σώματος κατά την διάρκεια της κρούσης. Τι παρατηρείτε; ε) την επί τις εκατό μεταβολή στην κινητική ενέργεια του σώματος 2 στην διάρκεια της κρούσης. ΘΕΜΑ Δ Σώμα μάζας m1=1kr εκτοξεύεται από σημείο Α οριζοντίου επιπέδου με ταχύτητα uo=5m/sec. Το επίπεδο από το σημείο Α στο σημείο Β με ΑΒ=4,5m παρουσιάζει τριβή με συντελεστή τριβής μ=0,1 με αποτέλεσμα η ταχύτητα του σώματος να ελαττώνεται. Στο σημείο Β όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα υπάρχει αρχικά ακίνητο σώμα μάζας m2=1kr και η κρούση που ακολουθεί 4
είναι πλαστική. Στην συνέχεια το συσσωμάτωμα κινείται πάνω σε ημικύκλιο ακτίνας R=0,05m που δεν παρουσιάζει τριβή. Δ R Γ m 1,u 1 m 2,u=0 A B Να βρείτε: α) την ταχύτητα του συσσωματώματος αμέσως μετά την κρούση, Μονάδες 6 β) την δύναμη της κάθετης αντίδρασης που δέχεται το συσσωμάτωμα από το ημικύκλιο στο σημείο Γ. (Το σημείο Γ είναι πάνω στην οριζόντια διάμετρο του ημικυκλίου), Μονάδες 6 γ) από το σημείο Δ το συσσωμάτωμα απογειώνεται και εκτελεί οριζόντια βολή. Να βρείτε το βεληνεκές της βολής αυτής, Μονάδες 6 δ) να βρείτε την ταχύτητα που πρέπει να έχει το συσσωμάτωμα αμέσως μετά την κρούση στο σημείο Β έτσι ώστε όταν αυτό εκτελέσει οριζόντια βολή από το σημείο Δ να έχει διπλάσιο βεληνεκές από αυτό που είχε στο ερώτημα γ. Μονάδες 7 Δίνεται = 10m/sec 2. 5
ΟΔΗΓΙΕΣ (για τους εξεταζόμενους) 1. Στο εξώφυλλο να γράψετε το εξεταζόμενο μάθημα. Στο εσώφυλλο πάνω-πάνω να συμπληρώσετε τα Ατομικά στοιχεία μαθητή. Στην αρχή των απαντήσεών σας να γράψετε πάνω-πάνω την ημερομηνία και το εξεταζόμενο μάθημα). Να μην αντιγράψετε τα θέματα στο τετράδιο και να μη γράψετε πουθενά στις απαντήσεις το όνομά σας. 2. Να γράψετε το Ονοματεπώνυμό σας στο πάνω μέρος των φωτοαντιγράφων αμέσως μόλις σας παραδοθούν. Τυχόν σημειώσεις σας πάνω στα θέματα δε θα βαθμολογηθούν σε καμία περίπτωση. Κατά την αποχώρησή σας να παραδώσετε μαζί με το τετράδιο και τα φωτοαντίγραφα. 3. Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέματα μόνο με μπλε ή μόνο με μαύρο στυλό με μελάνι που δε σβήνει. 4. Κάθε απάντηση τεκμηριωμένη είναι αποδεκτή. 5. Διάρκεια εξέτασης: τρεις(3) διδακτικές ώρες [150 ]. 6. Χρόνος δυνατής αποχώρησης: 12.30. ΑΠΑΓΟΡΕΥΟΝΤΑΙ ΤΑ ΚΙΝΗΤΑ 6