1( מכונית נעה במהירות קבועה ימינה לאורך כביש מהיר ישר. ברגע בו חולפת המכונית על פני צוק, אבן נופלת כלפי מטה במערכת הייחוס של הצוק. אלו מבין העקומות הבאות מתארת באופן הטוב ביותר את המסלול של האבן במערכת הייחוס של המכונית? א. A ב. B ג. C ד. D ה. E 2( שלושה גופים 1, 2 ו- 3 מונחים על משטח אופקי חסר חיכוך. לכל גוף מסה m, והגופים מחוברים על ידי חוטים חסרי מסה. גוף 3 נמשך ימינה על ידי כוח F. הכוח השקול על גוף 2 הוא: א. אפס ב. F(1/3) ג. F(1/2) ד. F(2/3) ה. F 3( גליל מלא, גליל חלול, ותיבה ריבועית בעלי מסות שוות משוחררים מפסגת מישור משופע. הגלילים מתגלגלים למטה ללא החלקה והתיבה מחליקה למטה, אין חיכוך קינטי.באיזה סדר יגיעו הגופים השונים לתחתית? א. גליל מלא, גליל חלול, תיבה ב. גליל חלול, גליל מלא, תיבה ג. תיבה, גליל חלול, גליל מלא ד. תיבה, גליל מלא, גליל חלול ה. כולם באותו הזמן. 4( מסה m תלויה על חוט בנקודה A ומשוחררת. כאשר היא עוברת בנקודה הנמוכה ביותר B, המתיחות בחוט היא: א. התשובה תלויה באורך החוט. ב. mg ג. 2mg ד. 3mg ה. אף אחת מהתשובות אינה נכונה. 5( צנחנית חופשית נופלת במהירות סופית לפני שהיא פותחת את מצנחה. לאחר שפתחה את מצנחה, היא נופלת במהירות סופית נמוכה בהרבה. מהו הכוח הכולל כלפי מעלה לפני פתיחת המצנח בהשוואה לכוח הכולל כלפי מעלה לאחר פתיחת המצנח? א. היחס בין הכוחות שווה ליחס בין המהירויות. ב. היחס בין הכוחות שווה ליחס ההפוך בין המהירויות. ג. הכוח הכולל כלפי מעלה עם המצנח יהיה תלוי בגודל המצנח. ד. הכוח הכולל כלפי מעלה לפני פתיחת המצנח יהיה גדול יותר בגלל המהירות הגדולה יותר. ה. הכוח הכולל כלפי מעלה בשני המקרים חייב להיות שווה.
6( כוח F מופעל על גוף A, וגורם למערכת לנוע בתאוצה a. מקדם החיכוך הסטטי בין הגופים הוא μ. המשוואה הנכונה עבור התאוצה כך שגוף B לא יחליק היא: א. a μg ב. a μg ג. a g ד. a g/μ ה. a g/μ 7( מסובבים גלגל ואז תולים אותו על ידי חבל הנמצא באחד הקצוות של הציר. וקטור הפרצסיה של הגלגל המסתובב מצביע בכיוון: א. z+ ב. y ג. z ד. x ה. y+ 8( דיסקה בעלת מסה m מסתובבת במהירות זוויתית ω. i דיסקה זהה אשר לא מסתובבת בהתחלה, מופלת לפתע על הראשונה. החיכוך גורם להן להסתובב בסופו של דבר באותה מהירות זוויתית. דיסקה זהה שלישית אשר גם היא לא מסתובבת מופלת על שתי הדיסקות ולבסוף כל השלוש מסתובבות ביחד במהירות זוויתית ω. f החלק של האנרגיה שהתבזבז כתוצאה מהחיכוך הוא: א. 33 % ב. 50 % ג. 66 % ד. 75 % ה. 0 % 9( שתי מסות זהות תלויות על חוטים בעלי אותו אורך. מסה אחת משוחררת מגובה h מעל נקודת התלייה החופשית שלה ופוגעת במסה השנייה; השתיים נדבקות אחת לשנייה ונעות. הן עולות לגובה H השווה: א. 4/3h ב. 4/h ג. 2/h ד. h ה. אף אחד מהביטויים לעיל.
10( גוף בעל מסה m מחליק מטה על גבי שיפוע במהירות קבועה, בהתחלה נמצא בגובה h מעל הקרקע. מקדם החיכוך הקינטי בין הגוף לשיפוע הוא μ. אם המסה ממשיכה להחליק במהירות קבועה, מהי כמות האנרגיה שהתבזבזה על ידי החיכוך כאשר המסה מגיעה לתחתית השיפוע? א. mgh/μ ב. mgh ג. μmgh/ sin θ ד. μmgh sin θ ה. 0 11( על גבי משטח חסר חיכוך, גוף בעל מסה M נע במהירות u ומתנגש אלסטית בגוף אחר בעל אותה מסה אשר נמצא בהתחלה במנוחה. לאחר ההתנגשות, הגוף הראשון נע בזווית θ ביחס לכיוונו ההתחלתי וגודל מהירותו הוא 2/u. גודל המהירות של הגוף השני לאחר ההתנגשות הוא: א. u(3/4 ) ב. 2/u ג. u(3/2 ) ד. u(5/2 ) ה. u + (u/2) cos θ 12( כדור קטן מונח על גבי כדור גדול אשר כבד ממנו פי 10. שניהם משוחררים ממנוחה מגובה של h. = 1 m בהנחה שכל ההתנגשויות אלסטיות, הכדור הקטן ייהדף לגובה מקורב של: א. 0.5 m ב. 1 m ג. 2 m ד. 4 m ה. 9 m 13( שני קפיצים בעל קבועי קפיצים k 1 ו- k 2 מחוברים בטור אל הקיר, כנראה בציור. כוח F, הפועל בקצה אחד, מאריך את קפיץ 1 ב- x 1 ואת קפיץ 2 ב- x. 2 הכוח המופעל על ידי הקיר על קפיץ 1 הוא )הכיוון החיובי ימינה(: א. 0 ב. k 1 x 1 ג. k2 x 2 ד. F ה. F
14( שחיין שוחה לרוחב הנהר ומגיע לגדה הנגדית ישירות מול המקום בו התחיל. הנהר זורם במהירות של 4 m/s ובנקודה זו בעל רוחב של 100. m השחיין שוחה במהירות של 5 m/s ביחס למים. כמה זמן לוקח לו לחצות את הנהר ולהגיע לגדה הנגדית? א. 33 s ב. 25 s ג. 100 s ד. 30 s ה. 66 s 15( מוט דק ואחיד בעל מסה M ואורך L ממוקם אנכית מעל לנקודת ציר מקובעת וחסרת חיכוך, כנראה בציור, ואז משוחרר ליפול לקרקע. מהי מהירות הקצה החופשי של המוט כאשר הוא פוגע בקרקע? א. ( 1 ב. (gl) 1/2 3 gl)1/2 ג. (3gL) 1/2 ד. ה. gl)1/2 ( 3 2 (12gL) 1/2 16( חלקיק נע לאורך ציר z. המיקום שלו נתון על ידי:.z(t) = 16te t מהו מרחקו של החלקיק מהראשית כאשר הוא נעצר בפעם הראשונה? מהו זמן העצירה? א. = t z = 16 e, ב. z = 16e, t = 1 s ג. = t z = 0, ד. z = 16 e, t = 1 s ה. = t z = 16e, 17( מסה m 2 קשורה למסה m 1 על ידי חוט דק. m 1 קשורה לקפיץ אנכי )ראו ציור( שקבועו k. המערכת נמצאת במנוחה ואז נקרע החוט. האמפליטודה של התנועה ההרמונית היא: m 1 g א. k m 2 g ב. k (m 1 + m 2 )g ג. k (m 2 m 1 )g ד. k ה. k) m 2 (m 1 + m 2 )g (m 1 18( נתונה מסה M 2 בצורת משולש שעליה מונחת מסה M 1 בצורת ריבוע. אין חיכוך בין המסות ואין חיכוך בין מסה לא תנוע על גבי מסה M? 2 והרצפה. מהו הכוח הנדרש כך שמסה M 1 M 2 א. (M 1 + M 2 )g ב. (M 2 M 1 )g ג. (M 1 + M 2 )g tan α ד. M 1 g tan α ה. M 1 g sin α
א. ב. ג. ד. ה. 19( קורה בעלת מסה m ואורך L מוחזקת לקיר על ידי ציר. משחררים את הקורה ממנוחה. מומנט ההתמד של הקורה יחסית לציר: = 1 I. התאוצה הזוויתית כפונקציה של הזווית β: 3 ml2 3g cos β 2L 3g sin β 2L 3g 2L g tan β L 3g 2L cos β 20( כדור שמסתו 1 ק"ג תלוי על חוט שאורכו 1.5 מטר. הכדור מוסט בזווית 30º )ראו ציור, משמאל לקו המקווקו( ומשוחרר. מסלול הכדור מופרע על ידי מסמר התקוע 1 מטר מתחת לנקודת החיבור של החוט )מימין לקו המקווקו(. מהי הזווית המקסימלית אליה יכול להגיע הכדור? א. 10º ב. 13º ג. 30º ד. 42º ה. 53º
A B C D E 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20