Διαγώνισμα ένωσης φυσικών Α λυκείου 6

Green wall 7

Θέμα Α   (Παράδειγμα 6)

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.

A1Όταν ένα σώμα εκτελεί ευθύγραμμη ομαλή κίνηση:

α. η κινητική του ενέργεια παραμένει σταθερή.

β. η κινητική του ενέργεια μεταβάλλεται.

γ. ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας παραμένει σταθερός.

δ. η συνισταμένη των δυνάμεων που επιδρούν σ’ αυτό είναι σταθερή.

Απάντηση: Σωστό το α. Ενδιαφέρον.

A2. Η εξίσωση του διαστήματος στην ελεύθερη πτώση είναι η:

α. S = υ0∙t + ½ ∙ g∙t2.

β. S = ½ ·g· t 2.

γ. S =  υ0∙t – ½ ∙ g∙t2.

δ. S = gt.

Απάντηση: Σωστό το β. Απλό.

A3Για τη σύνθεση συγγραμμικών δυνάμεων F1 και F2 ίδιας φοράς ισχύει για το μέτρο της συνισταμένης τους η σχέση:

α. F = F1 + F2

β. F2 = F1² + F2².

γ. F2 = F1² – F2².

δ. F = F1 – F.

Απάντηση: Σωστό το α. Απλό.

A4Για την ισχύ ισχύει ότι:

α. είναι διανυσματικό μέγεθος.

β. μονάδα μέτρησής της στο S.I. είναι το 1 J.

γ. σύμβολό της είναι το W.

δ. εκφράζει τον ρυθμό με τον οποίο προσφέρεται ενέργεια.

Απάντηση: Σωστό το δ. 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 διάστημα ταυτίζεται πάντοτε με την μετατόπιση του κινητού.

β. Για να περιγράψουμε μια ευθύγραμμη ομαλά μεταβαλλόμενη κίνηση, πρέπει σε κάθε χρονική στιγμή να προσδιορίσουμε την ταχύτητα του κινητού και τη θέση του.

γ. Όταν από ελατήριο κρεμάσουμε ένα σώμα, η επιμήκυνση είναι ανάλογη από το βάρος του σώματος.

δ. Η διαδικασία προσδιορισμού συνισταμένης δύο ή περισσότερων δυνάμεων ονομάζεται ανάλυση.

ε. Το έργο ως φυσικό μέγεθος εκφράζει την ενέργεια που μεταφέρεται από ένα σώμα σε ένα άλλο ή που μετατρέπεται από μια μορφή σε μια άλλη

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

Θέμα Β

Β1. Όταν ένα αυτοκίνητο κινείται με ταχύτητα 72 Km/h, η ταχύτητά του στο S.I. είναι:

α. 10 m/s.

β. 20 m/s.

Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.

Απάντηση: Σωστό το β, γιατί: υ = 72 km / h = 72·1000 / 3600 = 20 m / s.

Β2. Ένα σώμα εκτελεί ελεύθερη πτώση και σε κάποιο ύψος από το έδαφος έχει κινητική ενέργεια Κ= 100 J ενώ έχει δυναμική ενέργεια U = 300 J. Όταν το σώμα φτάσει στο έδαφος, η κινητική του ενέργεια θα είναι:

α. μηδέν.

β. 200 J.

γ. 400 J.

Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.

Απάντηση: Σωστό το γ, γιατί: ισχύει η αρχή διατήρησης μηχανικής ενέργειας: Ε = Κ + U = 100 + 300 = 400 joule. Όταν θα φτάσει στο έδαφος η U’ = 0 άρα Κ ‘ = 400 joule.

Θέμα Γ

Σώμα αφήνεται να πέσει ελεύθερα από κάποιο ύψος και σε χρόνο t = 2 s φτάνει στο έδαφος.

Να υπολογίσετε:

Γ1. το ύψος από το οποίο αφέθηκε να πέσει ελεύθερα.

Γ2. την ταχύτητά του όταν φτάνει στο έδαφος.

Γ3. την κινητική ενέργεια του σώματος όταν φτάνει στο έδαφος, αν η μάζα του είναι 500 g.

Δίνεται g = 10 m / s².

Λύση

Γ1h = ½·g·t² ⇒ h = ½·10·2² = 20 m.

Γ2. η ταχύτητα: υ = g·t = 10·2 = 20 m / s.

Γ3. H μάζα του σώματος m = 500 g = 0,5 kg, η κινητική ενέργεια του σώματος: K = ½·m·υ² = ½·0,5·20² = 100 joule.

Θέμα Δ

Ένας δρομέας και ένας ποδηλάτης κινούνται ευθύγραμμα σε δρόμο μήκους 1800 m. Ο δρομέας κινείται με σταθερή ταχύτητα 6 m / s. Ο ποδηλάτης ξεκινάει τη στιγμή που ο δρομέας έχει διανύσει το 1/4 της συνολικής απόστασης. Αρχικά επιταχύνεται με 0,5 m / s, μέχρι τη στιγμή που η ταχύτητά του γίνεται 8 m / s. Στη συνέχεια διατηρεί την ταχύτητά του σταθερή, ενώ στα τελευταία 16 m επιβραδύνεται με επιβράδυνση 2 m / s2. Ο δρομέας και ο ποδηλάτης τη χρονική στιγμή to = 0 έχουν την ίδια θέση.

Να βρείτε:

Δ1. Ποιός από τους δύο θα τερματίσει πρώτος;

Δ2. Με ποιά χρονική διαφορά;

Δ3. Τί ταχύτητα θα έχει ο ποδηλάτης τη στιγμή του τερματισμού;

Δ4. Σχεδιάστε σ’ ένα διάγραμμα τις γραφικές παραστάσεις κίνησης των δύο μοτοσικλετιστών.

Λύση

Δ1. Όταν ξεκινάει ο ποδηλάτης, ο δρομέας είναι στο Δ. Η αρχική ταχύτητα του δρομέα: υΔ = 6 m / s, του ποδηλάτη: υ0,Π = 0 και αΠ = 0,5 m / s².

sxima enosis fisikon 6_4

Το (ΠΖ) = 1800 m, το (ΠΔ) = (ΠΖ) / 4 = 1800 / 4 = 450 m, ισχύει: (ΠΖ) = (ΠΔ) + ( ΔΖ) ⇒ (ΔΖ) = 1800 – 450 = 1350 m.

O δρομέας θα διανύσει την (ΔΖ) εκτελώντας ευθύγραμμη ομαλή κίνηση: υΔ = (ΔΖ) / tΔ ⇒ tΔ = υΔ / (ΔΖ) ⇒ tΔ = 1350 / 6 = 225 s. O δρομέας χρειάζεται χρόνο tΔ‘ για να βρεθεί από το Π στο Δ : υΔ = (ΠΔ) / tΔ‘ ⇒ tΔ‘ = (ΠΔ) / υΔ ⇒ tΔ‘ = 450 / 6 = 75 s. Αυτή την χρονική στιγμή ξεκινάει ο ποδηλάτης:

Ο ποδηλάτης εκτελεί την (ΠΓ) με ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση: ισχύει (ΠΓ) = ½·αΠ· tΠΓ² ⇒ (ΠΓ) = ½·½·16² = 64 m, η ταχύτητα υΓ = αΠ ·tΠΓ ⇒ tΠΓ = υΓ / αΠ  ⇒ tΠΓ = 8 / ½ ⇒ tΠΓ = 16 s, ισχύει (ΠΓ) = ½·αΠ· tΠΓ² ⇒ (ΠΓ) = ½·½·16² = 64 m.

Ο ποδηλάτης εκτελεί την (ΓE) με ευθύγραμμη ομαλή κίνηση: ισχύει (ΠΖ) = (ΠΓ) + (ΓΕ) + (ΕΖ) ⇒ (ΓΕ) = (ΠΖ) – (ΠΓ) – (ΕΖ) = 1800 – 64 – 16 = 1720 m.

Η ταχύτητα: υΓ = (ΓΕ) / tΓΕ ⇒ tΓΕ = (ΓΕ) / υΓ ⇒ tΓΕ = 1720 / 8 = 215 s.

Ο ποδηλάτης εκτελεί την (EΖ) με ευθύγραμμη ομαλά επιβραδυνόμενη κίνηση: (ΕΖ) = υΓ · tΓΕ – ½·α’·tEZ ² ⇒ tEZ ² – 8·tEZ + 16 = 0 ⇒ η λύση της δευτεροβάθμιας εξίσωσης είναι: tEZ = 4 s.

O συνολικός χρόνος που έκανε ο ποδηλάτης είναι tΠ,ολ = tΠΓ + tΓΕ + tEZ = 16 + 215 + 4 = 235 s.

Άρα πρώτος θα τερματίσει ο δρομέας που χρειάστηκε χρόνο  tΔ = 225 s και μετά ο ποδηλάτης με χρόνο tΠ,ολ = 235 s.

Δ2. Με χρονική διαφορά Δt = tΠ,ολ –  tΔ = 235 – 225 = 10 s.

Δ3. H ταχύτητα του ποδηλάτη θα είναι στο τέλος της διαδρομής: υ’ = υΓ – α’·tEZ ⇒ υ’ = 8 – 2·4 = 0.

Δ4¨Ολα τα παραπάνω θα μπουν σε ένα σχήμα. Δεν θα γίνει, η λύση πήρε μεγάλη έκταση.

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