Λύκειο Αγίου Νικολάου Σχολική χρονιά 011 01 Γραπτές προαγωγικές εξετάσεις Ιουνίου 01 Μάθημα: Φυσική Τάξη: Α Ενιαίου Λυκείου Ημερομηνία: 5/5/01 Διάρκεια: ώρες Ονοματεπώνυμο:... Τμήμα :... 1. Το εξεταστικό δοκίμιο αποτελείται από 11 σελίδες.. Το τυπολόγιο δίνεται στη τελευταία σελίδα. 3. Επιτρέπεται η χρήση μη προγραμματιζόμενης υπολογιστικής μηχανής. 4. Απαγορεύεται η χρήση διορθωτικού υγρού. ΜΕΡΟΣ Α Το μέρος αυτό περιλαμβάνει 6 απλές ερωτήσεις. Να απαντήσετε σε όλες τις ερωτήσεις. Κάθε ορθή απάντηση βαθμολογείται με 5 μονάδες. 1. α) Να δώσετε τον ορισμό της μετατόπισης και του διαστήματος. β) Μια μπάλα αφήνεται να πέσει κατακόρυφα από αρχικό ύψος 0m (θέση Α), κτυπά στο έδαφος και ανεβαίνει κατακόρυφα σε ύψος 16m (θέση Β). Να υπολογίσετε το διάστημα και τη μετατόπιση της μπάλας για την παραπάνω κίνηση. Θέση Α Θέση Β 16m 0m. α) Πότε ένα αυτοκίνητο εκτελεί Ευθύγραμμη Ομαλή Κίνηση; β) Να υπολογιστεί το διάστημα που διανύει ένα αυτοκίνητο που εκτελεί ευθύγραμμη ομαλή κίνηση με ταχύτητα 8m/s σε χρόνο 5s. Σελίδα 1 από 11
3. Να σχεδιάσετε και να υπολογίσετε το μέτρο της συνισταμένης δύναμης που δέχεται η μπάλα στις πιο κάτω περιπτώσεις: F = 5N F = 13N F 1 = 6N F 1 = 1N 4. α) Τι ονομάζουμε αδράνεια ενός σώματος; β) Να εξηγήσετε γιατί οι σταγόνες του νερού φεύγουν από τα βρεγμένα μας χέρια όταν τα τινάζουμε. 5..Ένας άνθρωπος σπρώχνει ένα κιβώτιο ασκώντας οριζόντια σταθερή δύναμη 500Ν και το μετακινεί οριζόντια κατά Δx=3m. Να υπολογιστεί το έργο της δύναμης του ανθρώπου. (μ.5) F=500N 6. Ένα τηλεκατευθυνόμενο ελικόπτερο μάζας kg πετά σε ύψος 30m με ταχύτητα 10m/s. Να υπολογιστούν: α) Η δυναμική ενέργεια β) Η κινητική ενέργεια γ) Η μηχανική ενέργεια (μ.1) Σελίδα από 11
ΜΕΡΟΣ Β Το μέρος αυτό περιλαμβάνει 6 ασκήσεις. Να απαντήσετε μόνο στις 4 από αυτές. Κάθε ορθή απάντηση βαθμολογείται με 10 μονάδες. 7. Στο πιο κάτω σχήμα φαίνονται οι θέσεις μιας αρχικά ακίνητης μπάλας καθώς αφήνεται να κυλίσει στο κεκλιμένο επίπεδο, όπως καταγράφονται κάθε δευτερόλεπτα. t=0 0 5 10 15 0 5 Θέση (m) 30 35 α) Να συμπληρώσετε τον πιο κάτω πίνακα καταγράφοντας την θέση της μπάλας στις αντίστοιχες χρονικές στιγμές και να σχεδιάσετε τη γραφική παράσταση x = f (t) της θέσης της μπάλας σε συνάρτηση με το χρόνο. Θέση x (m) Χρόνος t(s) 0 0 (μ.4) β) Να αναφέρετε το είδος της κίνησης που εκτελεί και να δικαιολογήσετε την απάντησή σας. γ) Να γράψετε την μαθηματική σχέση που περιγράφει την θέση σε σχέση με τον χρόνο στη πιο πάνω κίνηση. Σελίδα 3 από 11
8. α) Να διατυπώσετε το τρίτο νόμο του Νεύτωνα (Νόμος Δράσης Αντίδρασης) (μ.4) β) Σώμα Σ ισορροπεί σε κεκλιμένο επίπεδο με την βοήθεια νήματος το οποίο είναι στερεωμένο στον τοίχο, όπως φαίνεται στο πιο κάτω σχήμα. Σ νήμα (i) Να σχεδιάσετε όλες τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα Σ. (ii) Ποιες από τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα Σ είναι δυνάμεις επαφής και ποιες δυνάμεις πεδίου; 9. Σώμα μάζας m=4kg ηρεμεί σε λείο οριζόντιο επίπεδο (χωρίς τριβή). Σε κάποια χρονική στιγμή t = 0 δέχεται την επίδραση σταθερής οριζόντιας δύναμης μέτρου F= 0Ν, η οποία ασκείται πάνω του μέχρι τη χρονική στιγμή t=4s. α. Να βρεθεί η επιτάχυνση που θα αποκτήσει το σώμα. β. Να υπολογιστεί η ταχύτητα του σώματος τη χρονική στιγμή t=4s. γ. Πόση απόσταση θα διανύσει το σώμα μέχρι τη χρονική στιγμή t=4s. δ. Αν σταματήσει να ασκείται η δύναμη F 1, ποιο είδος κίνησης θα εκτελέσει το σώμα. Να δικαιολογήσετε πλήρως την απάντησή σας. Σελίδα 4 από 11
10. α) Τι είναι η Συνισταμένη Δύναμη; β) Να υπολογίσετε και να σχεδιάσετε την επιπλέον δύναμη που απαιτείται έτσι ώστε το πιο κάτω σώμα να ισορροπεί. F 1 =10Ν F 3 =0Ν F =6Ν γ) Σε ένα υλικό σημείο Ο ασκούνται οι δυνάμεις F 1, F και F 3 όπως φαίνονται στο πιο κάτω σχήμα. Να υπολογίσετε την συνισταμένη δύναμη. Δίνονται ημφ=0.6 και συνφ=0,8 (μ.4) F =10Ν y φ O x F 1 =16Ν F 3 =1Ν Σελίδα 5 από 11
11. Την χρονική στιγμή t=0s δύο αυτοκίνητα που απέχουν 500m κινούνται αντίθετα όπως φαίνεται στο σχήμα με σταθερές ταχύτητες u 1 =15m/s και u =10m/s αντίστοιχα. U 1 U 500m Να βρεθούν: α) Ο χρόνος που χρειάζεται για να συναντηθούν και (μ.4) β) Το διάστημα που θα έχει διανύσει το κάθε αυτοκίνητο. (μ.6) Σελίδα 6 από 11
1. Στο σώμα του επόμενου σχήματος ασκούνται οι σταθερές δυνάμεις F 1, F, B(βάρος) και Ν. Το σώμα μετακινείται προς τα δεξιά κατά x=0m με την βοήθεια των πιο πάνω δυνάμεων. N=40Ν F =10Ν F 1 =30Ν Β=40Ν x=0m α) Να υπολογίσετε το έργο κάθε δύναμης. (μ.4) β) Να υπολογιστεί το συνολικό έργο των δυνάμεων. γ) Να υπολογιστεί το έργο της δύναμης F από την διπλανή γραφική παράσταση F=f(x). (μ.4) F(N) 15 F =f(x) 10 5 0 1 3 4 5 6 7 8 9 x(m) Σελίδα 7 από 11
ΜΕΡΟΣ Γ Το μέρος αυτό περιλαμβάνει 3 ασκήσεις. Να απαντήσετε μόνο στις από αυτές. Κάθε ορθή απάντηση βαθμολογείται με 15 μονάδες. 13. Το σχήμα δείχνει τη γραφική παράσταση ταχύτητας-χρόνου για ένα σώμα που κινείται ευθύγραμμα. α) Να χαρακτηρίσετε τα είδη των κινήσεων για τα χρονικά διαστήματα: 0s μέχρι 4s 4s μέχρι 6s 6s μέχρι 9s 7 6 5 4 3 1 0-1 - -3 u(m/s) A B 1 3 4 5 6 7 8 9 10 Γ Δ t (s) β) Να υπολογίσετε την επιτάχυνση του σώματος για τα χρονικά διαστήματα: (μ.6) 0s μέχρι 4s 4s μέχρι 6s 6s μέχρι 9s γ) Να σχεδιάσετε τη γραφική παράσταση επιτάχυνσης-χρόνου, α=f(t) για την πιο πάνω κίνηση μέχρι την χρονική στιγμή t=9s. δ) Να υπολογίσετε το συνολικό διάστημα που διανύει το σώμα μέχρι την χρονική στιγμή t=9s. ε) Να βρείτε τη μέση αριθμητική ταχύτητα του σώματος. Σελίδα 8 από 11
14. α) Να διατυπώσετε το θεώρημα διατήρησης της μηχανικής ενέργειας. (μ. 3) β) Μια μπάλα μάζας m=0,6kg ρίχνεται από το έδαφος κατακόρυφα προς τα πάνω με αρχική ταχύτητα u 1 =0m/s, (Η αντίσταση του αέρα θεωρείται αμελητέα). i) Να υπολογίσετε τη μηχανική ενέργεια της μπάλας στην αρχική της θέση (θέση 1). (μ. 3) h μέγιστο θέση 3 θέση h θέση 1 ii) Να υπολογίσετε το ύψος της θέσης (h ), που θα βρίσκεται η μπάλα όταν η ταχύτητα της θα είναι u =10m/s; (μ. 3) iii) Να υπολογίσετε το μέγιστο ύψος που φτάνει η μπάλα (θέση 3); (μ. 3) γ) Αν ρίχναμε την μπάλα κατακόρυφα προς τα πάνω από το έδαφος της Σελήνης να εξηγήσετε κατά πόσο το μέγιστο ύψος που θα έφτανε στη Σελήνη θα ήταν μεγαλύτερο, μικρότερο ή ίσο με το αντίστοιχο μέγιστο ύψος στη Γη. Δίνεται ότι η επιτάχυνση της βαρύτητας στη Σελήνη είναι μικρότερη από αυτή της Γης. (μ. 3) Σελίδα 9 από 11
15. α) Να γράψετε τον πρώτο νόμο του Νεύτωνα (μον.5) β) Ένα πυροσβεστικό αεροπλάνο πετά με σταθερή ταχύτητα και έχει δεμένο στο άκρο σχοινιού ένα κάδο με νερό, όπως φαίνεται στο σχήμα. Το σχοινί σχηματίζει σταθερή γωνία φ=37 ο με την κατακόρυφο. Η αντίσταση που δέχεται ο κάδος από τον αέρα έχει οριζόντια διεύθυνση, όπως φαίνεται στο σχήμα και μέτρο F=3000N. (i) Να σχεδιάσετε τις υπόλοιπες δυνάμεις που ασκούνται στον κάδο Κ. (μον.) (ii) Να υπολογίσετε όλες τις δυνάμεις που ασκούνται στο κάδο Κ. Δίνονται ημ37 o =0.6, συν37 o =0.8, g=10m/s. 37 (μον.6) F Κ (iii) Να υπολογίσετε την μάζα του κάδου με το νερό. (μον.) Η Διευθύντρια Εισηγητές Νίκη Γιαννακού ΒΔ Δημήτρης Δημητρίου Μαριγώ Δημητρίου Πέτρος Πέτρου Χαράλαμπος Κουτσίδης Σελίδα 10 από 11
ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ Α ΛΥΚΕΙΟΥ 1 Κινηματική Υλικού Σημείου σε μια διάσταση Εξισώσεις κίνησης x 1 at x 0 0 t, 0 at Νόμοι του Νεύτωνα για την κίνηση Δεύτερος νόμος του Νεύτωνα F m a Βάρος B m g Νόμος του Hooke F K x 3 Έργο, Ισχύς και Ενέργεια Έργο δύναμης W Fx Κινητική ενέργεια Ελαστική Δυναμική Ενέργεια Βαρυτική Δυναμική Ενέργεια Αρχή διατήρησης μηχανικής ενέργειας Ισχύς Ek E E 1 m 1 K( x) mgh 1 m mgh ό W P t 4 Σταθερές Επιτάχυνση της βαρύτητας κοντά στην επιφάνεια της Γης g 10m / s Σελίδα 11 από 11