Διαγώνισμα ένωσης φυσικών Α λυκείου 1

green wall 1

Θέμα Α  (Παράδειγμα 1)

Οδηγία: Στις ερωτήσεις A– A4 , να γράψετε στην κόλλα απαντήσεων τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη φράση, η οποία συμπληρώνει σωστά την ημιτελή πρόταση.

A1. Ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας ονομάζεται και:

α. μετατόπιση.

β. επιτάχυνση.

γ. θέση.

δ. διάστημα.

Απάντηση: Σωστό το β. Απλό.

A2. Για τον προσδιορισμό μιας δύναμης που ασκείται σε ένα σώμα απαιτείται να ξέρουμε:

α. τη διεύθυνση και το μέτρο της.

β. την κατεύθυνση και το μέτρο της.

γ. το μέτρο της.

δ. τη διεύθυνσή της.

Απάντηση: Σωστό το β. Απλό.

A3. Σε μια ευθύγραμμη ομαλά μεταβαλλόμενη κίνηση το διάστημα που διανύει το κινητό είναι:

α. πάντοτε μικρότερο από τη μετατόπισή του.

β. πάντοτε μεγαλύτερο από τη μετατόπισή του.

γ. μικρότερο ή ίσο από τη μετατόπισή του.

δ. μεγαλύτερο ή ίσο από τη μετατόπισή του.

Απάντηση: Σωστό το γ. Ενδιαφέρον.

A4. Μια δύναμη που ασκείται σε ένα σώμα το οποίο μετατοπίζεται δεν παράγει έργο όταν:

α. είναι σταθερή.

β. είναι μεταβαλλόμενη.

γ.η γωνία μεταξύ της δύναμης και της μετατόπισης είναι 180ο.

δ. η γωνία μεταξύ της δύναμης και της μετατόπισης είναι 90ο.

Απάντηση: Σωστό το β. Απλό.

A5. Οδηγία: Να χαρακτηρίσετε τις προτάσεις που ακολουθούν, γράφοντας στη κόλλα απαντήσεων, δίπλα στο γράμμα που αντιστοιχεί σε κάθε πρόταση, τη λέξη Σωστό, αν η πρόταση είναι σωστή, ή τη λέξη Λάθος, αν η πρόταση είναι λανθασμένη.

α. Το βάρος ενός σώματος μεταβάλλεται από τόπο σε τόπο πάνω στην επιφάνεια της Γης.

β. Η κίνηση είναι έννοια σχετική.

γ. Στην ευθύγραμμη ομαλή κίνηση η μέση και η στιγμιαία ταχύτητα συμπίπτουν.

δ. Η δύναμη είναι αποτέλεσμα αλληλεπίδρασης μεταξύ δύο σωμάτων.

ε. Μονάδα της ισχύος στο S.I. είναι το 1 W.

Απάντηση: α. Σωστό, β. Σωστό, γ. Σωστό, δ. Σωστό, ε. Σωστό.

Θέμα Β

Β1Στο σχολικό εργαστήριο μια μαθήτρια περιεργάζεται ένα ελατήριο και λέει σε συμμαθητή της: «Θα μπορούσαμε να βαθμολογήσουμε αυτό το ελατήριο και με τον τρόπο αυτό να κατασκευάσουμε ένα δυναμόμετρο».

Η άποψη της μαθήτριας

α. είναι σωστή.

β. είναι λανθασμένη.

Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.

Απάντηση: Σωστό το α, γιατί: Η δύναμη του ελατηρίου από τον νόμο του Hook είναι: Fελ = k∙x, είναι ανάλογη από την επιμήκυνση ή συσπείρωση του ελατηρίου.

Β2Δύο αυτοκίνητα Α και Β έχουν μάζες mκαι mB για τις οποίες ισχύει mA = 4mB . Τα δύο αυτά αυτοκίνητα κινούνται με ταχύτητες που έχουν μέτρα υA = υB αντίστοιχα. Αν δίνεται ότι οι κινητικές ενέργειες των δύο αυτοκινήτων είναι ίσες (ΚΑ = ΚΒ), για τα μέτρα υκαι υB των ταχυτήτων τους ισχύει:

α. υA = υB.

β. υA = 2·υB .

γ. υΒ = 2·υΑ .

Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.

Απάντηση: Σωστό το γ, γιατί: Οι μάζες έχουν την σχέση: mA = 4mB . Οι κινητικές ενέργειες: ΚΑ = ΚΒ ⇒ ½·mA·υA² =  ½·mΒ·υΒ² ⇒ 4mB·υA² = mΒ·υΒ² ⇒ υΒ = 2·υΑ .

Θέμα Γ

Σώμα μάζας m = 10 Kg βρίσκεται ακίνητο σε λείο οριζόντιο δάπεδο. Τη χρονική στιγμή t0 = 0 στο σώμα ασκείται οριζόντια σταθερή δύναμη μέτρου F. Αυτό ξεκινά να κινείται και τη χρονική στιγμή t = 5 s έχει αποκτήσει ταχύτητα μέτρου υ = 10 m/s. Να υπολογίσετε:

Γ1. την επιτάχυνση του σώματος.

Γ2. το μέτρο της δύναμης που ασκήθηκε στο σώμα.

Γ3. το διάστημα που διάνυσε το σώμα στη χρονική διάρκεια των 5s.

Λύση

Γ1. η υ0 = 0 και υ =  υ0 + α·t ⇒ υ = α·t ⇒ α = υ / t = 10 / 5 = 2 m / s².

Γ2. 2oς Newton: ΣF = m·α ⇒ ΣF = 10·2 = 20 Ν.

Γ3. η μετατόπιση (ίση με το διάστημα): Δx = υ0·t + ½·α·t² ⇒ Δx = ½·α·t² ⇒ Δx = ½·2·5² = 25 m.

Θέμα Δ

Δύο αμαξοστοιχίες κινούνται κατά την ίδια φορά πάνω στην ίδια γραμμή. Η προπορευόμενη έχει ταχύτητα 54 km / h και η επόμενη 72 km / h. Όταν βρίσκονται σε απόσταση d, οι μηχανοδηγοί αντιλαμβάνονται ο ένας τον άλλο και αμέσως ο προπορευόμενος επιταχύνει την κίνηση της αμαξοστοιχίας κατά 1 m / s² και ο επόμενος επιβραδύνει κατά 1,5 m / s². Με τον τρόπο αυτό μόλις αποφεύγεται η σύγκρουση.

Δ1. Να βρεθεί η απόσταση d.

Δ2. Η κοινή ταχύτητα των αμαξοστοιχιών, όταν ακούμπησαν η μία την άλλη.

Δ3. Ο χρόνος από τη στιγμή που η απόστασή τους ήταν d μέχρι τη στιγμή που ακουμπά η μία την άλλη.

Δ4. Το διάστημα που διένυσε καθεμιά αμαξοστοιχία.

Λύση

Δ1. μετατροπή μονάδων των ταχυτήτων: υΑ = 54 km / h = 54·(1000 / 3600) = 15 m / s, υΒ = 72 km / h = 72·(1000 / 3600) = 20 m / s.

sxima enosis fisikon 1_1

To A σώμα εκτελεί ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση με αρχική ταχύτητα υΑ : υΑ‘ = υΑ + αΑ·Δt και ΔxΑ = υΑ·Δt + ½·αΑ·Δt² , το σώμα Β εκτελεί ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση με αρχική ταχύτητα υΒ : υΒ‘ = υΒ – αΒ·Δt και ΔxΒ = υΒ·Δt – ½··αΒ·Δt².

Αφού η σύγκρουση θα αποφευχθεί, τα σώματα θα έχουν στον ίδιο χρόνο Δt την ίδια ταχύτητα: υΑ‘ = υΒ‘ ⇒ υΑ + αΑ·Δt = υΒ – αΒ·Δt ⇒ αΑ·Δt + αΒ·Δt = υΒ – υΑ ⇒ (αΑ + αΒ)·Δt = υΒ – υΑ ⇒ (1 + 1,5)·Δt = 20 – 15 ⇒ Δt = 2 s.

Στο χρόνο Δt το σώμα Α θα έχει μετατοπιστεί: ΔxΑ = υΑ·Δt + ½·αΑ·Δt² ⇒ ΔxΑ = 15·2 + ½·1·2² ⇒ ΔxΑ = 32 m.

Στο χρόνο Δt το σώμα B θα έχει μετατοπιστεί: Δx= υB·Δt – ½·αB·Δt² ⇒ ΔxΑ = 20·2 – ½·1,5·2² ⇒ ΔxΑ = 37 m.

Από το σχήμα παρατηρούμε d = Δx– ΔxΑ = 37 – 32 ⇒ d = 5 m.

Δ2. η κοινή ταχύτητα: υΑ‘ = υΑ + αΑ·Δt ⇒ υΑ‘ = 15 + 1·2 = 17 m / s  ή  υΒ‘ = υΒ – αΒ·Δt ⇒ υΒ‘ = 20 – 1,5·2 = 17 m / s.

Δ3. και Δ3. τα έχουμε υπολογίσει ήδη.

Advertisements

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s