ΜΘΗΜ / ΤΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΚΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙ: 15/0/015 ΘΕΜ 1 ο Οδηγί: Ν γράψετε στο τετράδιό σς τον ριθμό κθεμιάς πό τις πρκάτω ερωτήσεις 1-4 κι δίπλ το γράμμ που ντιστοιχεί στη σωστή πάντηση. 1. Έν ηλεκτρομγνητικό κύμ έχει μήκος κύμτος λ = 5cm ότν διδίδετι στο κενό. Το κύμ υτό νήκεί: ) στ μικροκύμτ β) στην υπεριώδη κτινοβολί γ) στις κτίνες γ δ) στις κτίνες Χ. Μι μονοχρωμτική κτίν φωτός που κινείτι στον έρ προσπίπτει με γωνί πρόσπτωσης θ 0 σε υδάτινη επιφάνει. ) Η κτίν θ κινηθεί τχύτερ μέσ στο νερό. β) Η κτίν θ διθλστεί έτσι ώστε η γωνί διάθλσης ν είνι μεγλύτερη πό την γωνί πρόσπτωσης. γ) Η συχνότητ της κτινοβολίς της κτίνς θ υξηθεί. δ) Το μήκος κύμτος της κτινοβολίς θ μειωθεί. 3. Στην ομογενή βρή ράβδο που έχει μήκος L (σχήμ) κι μπορεί ν στρφεί γύρω πό το κέντρο μάζς της σκούντι οι δυνάμεις 1 κι με F 1 =F = F. H συνολική ροπή που δέχετι η ράβδος ως προς το κέντρο μάζς της έχει μέτρο : ) F L β) F L γ) F L δ) μηδέν 4. Ζεύγος δυνάμεων ποτελούν δύο δυνάμεις οι οποίες: ) βρίσκοντι σε πράλληλους φορείς, έχουν ίσ μέτρ κι ντίθετη φορά. β) βρίσκοντι σε πράλληλους φορείς, έχουν ίσ μέτρ κι ίδι φορά. γ) είνι μετξύ τους κάθετες κι έχουν ίσ μέτρ. δ) είνι μετξύ τους κάθετες κι έχουν διφορετικά μέτρ. Φροντιστήρι Εν-τάξη Σελίδ 1 πό 5 1 cm
5. Ν χρκτηρίσετε τις πρκάτω προτάσεις ως σωστές (Σ) ή λνθσμένες (Λ). ) Ότν έν φορτίο κινείτι με στθερή τχύτητ, δημιουργείτι ηλεκτρομγνητικό κύμ. β) Το φινόμενο της ολικής εσωτερικής νάκλσης βρίσκει εφρμογή στ περισκόπι των υποβρυχίων. γ) Ότν έν στερεό σώμ εκτελεί μετφορική κίνηση, το ευθύγρμμο τμήμ που συνδέει δύο τυχί σημεί του μεττοπίζετι πράλληλ προς τον ευτό του. δ) Σύμφων με το θεμελιώδη νόμο της στροφικής κίνησης ν το λγεβρικό άθροισμ των ροπών είνι μηδέν, τότε το σώμ δεν είνι δυντόν ν περιστρέφετι. ε) Σε έν στάσιμο κύμ η πόστση μετξύ τριών διδοχικών δεσμών είνι ίση με λ/4 όπου λ το μήκος κύμτος του κύμτος. ΘΕΜ ο 1. Η έντση του μγνητικού πεδίου ενός ηλεκτρομγνητικού κύμτος περιγράφετι πό την εξίσωση = 10-6 ημπ(10 10 t πεδίου του κύμτος είνι : ) Ε = 300ημπ(10 10 t β) Ε = 3 10 14 ημπ(10 10 t 1 γ) Ε = 10-14 ημπ(10 10 t 3 Ν δικιολογήσετε την πάντηση σς.. Η εξίσωση του ηλεκτρικού Μονάδες ). Η κάθετη τομή ενός πρίσμτος με δείκτη διάθλσης n = 3 φίνετι στο διπλνό σχήμ. Μι μονοχρωμτική κτίν φωτός που διδίδετι στο κενό προσπίπτει κάθετ στη μί πλευρά του πρίσμτος κι κολουθεί την Φροντιστήρι Εν-τάξη Σελίδ πό 5
πορεί που φίνετι στο σχήμ. Γι ν συμβίνει υτό πρέπει ) ημ = 3 β) ημ = γ) ημ = 63 43 Μονάδες ) Ν δικιολογήσετε την πάντηση σς. 3. Στις δύο περιπτώσεις η ομογενής οριζόντι, βρής ράβδος μάζς m κι μήκους L μπορεί ν στρέφετι γύρω πό κτκόρυφο άξον που περνά πό το μέσο Μ (σχ. 1) ή πό το άκρο της (σχ.) Στο άκρο σκούμε οριζόντι στθερού μέτρου δύνμη που είνι κάθετη στον άξον της ράβδου. ν η ροπή δράνεις της ράβδου ως προς το Μ (Σχ. 1) κέντρο μάζς της είνι I cm = 1 1 ml ο λόγος (Σχ. ) των γωνικών επιτχύνσεων γων, είνι : ) γων, = β) γων, 1 = γ) γων, = 4 Ν δικιολογήσετε την πάντηση σς. (Μονάδες ) 4. Ο τροχός μις άμξς ποτελείτι πό μι λεπτή στεφάνη κτίνς R κι μάζς Μ κι πό ομογενείς κτίνες, μήκους L = R κι μάζς m = Φροντιστήρι Εν-τάξη Σελίδ 3 πό 5 M η κθεμί, συμμετρικά τοποθετημένες. ν η ροπή δράνεις κάθε κτίνς ως προς το κέντρο μάζς της είνι Ι cm = 1 1 ml ενώ η συνολική ροπή δράνεις του τροχού ως προς άξον που διέρχετι πό το κέντρο του κι είνι κάθετος στο επίπεδό του είνι Ι = ΜR, ο τροχός είνι κτσκευσμένος με: ) 4 κτίνες β) 1 κτίνες γ) 6 κτίνες Ν δικιολογήσετε την πάντηση σς. (Μονάδες )
ΘΕΜ 3 ο Κτκόρυφος ομογενής δίσκος μάζς M = kg κι κτίνς R = 0, m είνι ρχικά κίνητος πάνω σε οριζόντιο επίπεδο. Στην περιφέρει του δίσκου είνι τυλιγμένο λεπτό βρές νήμ. σκώντς στο ελεύθερο άκρο του νήμτος στθερή οριζόντι δύνμη όπως φίνετι στο σχήμ, ο δίσκος ρχίζει την χρονική στιγμή t o = 0 ν κυλίετι ευθύγρμμ χωρίς ν ολισθίνει πάνω στο οριζόντιο επίπεδο. Ν υπολογίσετε : ) το μέτρο της γωνικής ω(rad/s) επιτάχυνσης του δίσκου κι της επιτάχυνσης του κέντρου μάζς του 50 ν η μετβολή του μέτρου της γωνικής τχύτητς του σε συνάρτηση με τον χρόνο περιγράφετι στο διάγρμμ του σχήμτος. 0 5 t (s) β) την χρονική στιγμή t 1 = 3 s, τ μέτρ των τχυτήτων των σημείων κι της περιφέρεις του δίσκου που βρίσκοντι σε ύψος πό το οριζόντιο επίπεδο ίσο με i) h A = 0,4 m (Μονάδ 1) ii ) h B = 0, m (Μονάδες ) γ) τον ριθμό των περιστροφών που έχει διγράψει ο δίσκος την χρονική στιγμή t =5s. δ) το μέτρο της οριζόντις δύνμης κι της σττικής τριβής T, που σκείτι πό το οριζόντιο επίπεδο στον δίσκο. (Μονάδες 7) Φροντιστήρι Εν-τάξη Σελίδ 4 πό 5
ε) τον λόγο της πόστσης που έχει διτρέξει το κέντρο μάζς του δίσκου σε χρόνο t προς το ντίστοιχο μήκος του νήμτος που έχει ξετυλιχθεί. (Μονάδες 6) Δίνετι ότι η ροπή δράνεις του τροχού ως προς άξον κάθετο στο επίπεδό του ο οποίος διέρχετι πό το κέντρο του είνι ίση με Ι cm = 1 MR ΘΕΜ 4 ο Η διάτξη του διπλνού σχήμτος ποτελείτι πό τροχλί μάζς Μ=8kg κι κτίνς R=40cm κι δύο σημεικά σώμτ μζών m 1 =4kg κι m <m 1. Τ σώμτ συνδέοντι μέσω M βρούς, μη εκττού νήμτος μεγάλου μήκους που περνά πό το υλάκι της τροχλίς. Η τροχλί μπορεί ν περιστρέφετι χωρίς τριβές γύρω πό στθερό οριζόντιο άξον που διέρχετι πό το κέντρο της Ο κι είνι κάθετος στο m 1 m επίπεδο της. Την t=0s φήνουμε το σύστημ ν κινηθεί κι η τροχλί στρέφετι με στθερή γωνική επιτάχυνση γων =5rad/s. Ν υπολογίσετε: ) το μέτρο της μετφορικής επιτάχυνσης των δύο σωμάτων κι την τιμή της m. (Μονάδες 8) β) το μέτρο της δύνμης F που σκείτι στον άξον της τροχλίς ότν τ σώμτ κινούντι. γ) το μέτρο της γωνικής τχύτητς της τροχλίς ότν τ δύο σώμτ έχουν υψομετρική διφορά h=5,1m. (Μονάδες 8) δ) τον ριθμό των περιστροφών της τροχλίς κτά την διάρκει του δεύτερου δευτερολέπτου κίνησης. Δίνετι: I cm,τρ 1 ΜR, g=10m/s. Θεωρείστε ότι το νήμ δεν ολισθίνει στο υλάκι της τροχλίς κι ότι ρχικά τ δύο σώμτ βρίσκοντι στο ίδιο οριζόντιο επίπεδο. Φροντιστήρι Εν-τάξη Σελίδ 5 πό 5