Διαγώνισμα ένωσης φυσικών Α λυκείου 7

green wall 6

Θέμα Α   (Παράδειγμα 7)

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. Σε διάγραμμα ταχύτητας – χρόνου ενός κινητού, από το εμβαδό του τμήματος μεταξύ γραφικής παράστασης και άξονα χρόνου, για το κινητό υπολογίζουμε:

α. την επιτάχυνση.

β. την ταχύτητα.

γ. τη θέση.

δ. τη διαδρομή.

Απάντηση: Σωστό το γ. Ενδιαφέρον.

A2. Συνήθως αναλύουμε μια δύναμη σε δύο συνιστώσες:

α. ίδιας διεύθυνσης αλλά αντίθετης φοράς.

β. ίδιας κατεύθυνσης.

γ. κάθετες.

δ. τυχαίας γωνίας.

Απάντηση: Σωστό το γ. Απλό.

A3. Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα ισχύει όταν ένα σώμα:

α. εκτελεί ελεύθερη πτώση.

β. έχει μηδενικό ρυθμό μεταβολής της ταχύτητας.

γ. επιταχύνεται.

δ. δέχεται δυνάμεις που η συνισταμένη τους είναι διάφορη του μηδενός.

Απάντηση: Σωστό το β. Ενδιαφέρον.

A4. Το έργο του βάρους είναι:

α. θετικό όταν το σώμα ανεβαίνει κατακόρυφα.

β. αρνητικό όταν το σώμα κατεβαίνει κατακόρυφα.

γ. θετικό όταν το σώμα κινείται σε οριζόντιο επίπεδο με σταθερή ταχύτητα.

δ. μηδέν όταν το σώμα κινείται σε οριζόντιο επίπεδο με σταθερή ταχύτητα.

Απάντηση: Σωστό το δ. Ενδιαφέρον.

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. Στην ευθύγραμμη ομαλά μεταβαλλόμενη κίνηση η εξίσωση της ταχύτητας σε σχέση με τον χρόνο είναι δεύτερου βαθμού.

β. Η μετατόπιση είναι διάνυσμα που έχει αρχή την αρχική θέση του κινητού και τέλος την τελική του θέση.

γ. Κατά τον προσδιορισμό συνισταμένης δύο ή περισσότερων δυνάμεων, οι δυνάμεις προστίθενται διανυσματικά.

δ. Η αδράνεια είναι η δύναμη που διατηρεί την κίνηση των σωμάτων.

ε. Το θεώρημα μεταβολής κινητικής ενέργειας δεν ισχύει όταν στο σώμα ασκούνται τριβές.

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

Θέμα Β

Β1. Μερικοί μαθητές πιστεύουν ότι τα σώματα παύουν να κινούνται όταν παύσει να ασκείται σ’ αυτά δύναμη. Η άποψη αυτή είναι:

α. σωστή.·

β. λανθασμένη.

Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.

Απάντηση: Σωστό το β, γιατί: 1ος Newton: ΣF = 0 ⇒ υ = 0 ή υ = σταθερή.

Β2. Μαθητής πετά κατακόρυφα προς τα πάνω μια πέτρα και το μέγιστο ύψος στο οποίο αυτή μπορεί να φτάσει είναι h. Η πέτρα θα έχει τη μισή κινητική ενέργεια από αυτή που είχε αρχικά σε ύψος h’ που ισούται με:

α. h/2.

β. h/4.

γ. h/8.

Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.

Απάντηση: Σωστό το α, γιατί: δίνεται Κ’ = ½·Κ, αρχή διατήρησης μηχανικής ενέργειας: Ε = Κ’ + U’ ⇒ E = ½·K + m·g·h’ ⇒ K – ½·K = m·g·h’ ⇒ m·g·h’ = ½·K ⇒ m·g·h’ = ½·(m·g·h) ⇒ h’ = ½·h.

Θέμα Γ

Σε ακίνητο σώμα μάζας m =10 Kg που βρίσκεται ακίνητο σε λείο οριζόντιο δάπεδο ασκείται σταθερή οριζόντια δύναμη μέτρου F και αυτό μετά από διάστημα 10 m έχει αποκτήσει ταχύτητα ίση με υ = 4 m / s.

Να υπολογίσετε:

Γ1. την κινητική ενέργεια που απέκτησε το σώμα.

Γ2το έργο της δύναμης.

Γ3.Το μέτρο της δύναμης που ασκείται στο σώμα.

Λύση

Γ1. Κ = ½·m·υ² ⇒ Κ = ½·10·4² = 5·16 = 80 joule.

Γ2θεώρημα μεταβολής της κινητικής ενέργειας: W = ΔK = Kτελ – Καρχ ⇒ W = Kτελ – 0 ⇒ W = ½·m·υ² ⇒ W = ½·10·4² ⇒ W = 80 joule.

Γ3.O ορισμός του έργου: W = F·Δx ⇒ F = W / Δx ⇒ F = 80 / 10 ⇒ F = 8 N.

Θέμα Δ

Δύο σώματα Α και Β βρίσκονται στην ίδια κατακόρυφη και το Α βρίσκεται 300 m ψηλότερα του Β. Αφήνουμε το Α να πέσει ελεύθερα και μετά από 6 sec αφήνουμε ελεύθερο το Β.

Δ1. Μετά από πόσο χρόνο t από την αναχώρηση του Β θα συναντηθούν τα δύο σώματα και σε πόση απόσταση από το σημείο που ξεκίνησε το Α.

Δ2. Ποιές είναι οι ταχύτητες των Α και Β τη στιγμή της συνάντησης τους;

Δ3. Μετά από πόσο χρόνο t’ από τη συνάντηση των δύο σωμάτων η απόστασή τους θα είναι πάλι 300 m;

Δ4. Ποιές είναι οι ταχύτητες υ’1 και υ’2 στον χρόνο t’;

Δίνεται g = 10 m / s² .

Λύση

Δ1. Ισχύει: Στο παρακάτω σχήμα βλέπουμε τα Α, Β και Γ το σημείο συνάντησης τους για τα ύψη του Α και του Β: yA = ½ ∙g∙tA2 και yB = ½ ∙g∙tB2 επίσης h = 300 m, από τα δεδομένα: tB = tA – 6. από το παρακάτω σχήμα: yA = h + yB ⇒ ½ ∙g∙tA2 = h + ½ ∙g∙tB2 ⇒ ½ ∙g∙tA2 = h + ½ ∙g∙( tA – 6)2 ⇒ g∙tA2 – g∙( tA – 6)2 = 2∙h ⇒ g∙tA2 – g∙(tA2 – 2∙6∙tA + 36) = 2∙h ⇒ g∙tA2 – g∙tA2 + 12∙tA – 36 = 2∙h ⇒ 12∙tA – 36 = 2∙h ⇒ tA = (2∙h + 36 ) / 12 = (2∙300 + 36) / 12 ⇒ tA = 636 / 12 = 53 s.

sxima enosis fisikon 7_1

Η απόσταση που θα συναντηθούν τα δύο σώματα από το Α είναι: yA = ½ ∙g∙tA⇒ yA = ½ ∙10∙53⇒ yA = 5·2089 = 5618 m

Δ2. Οι ταχύτητες δίνονται: υA = g∙t ⇒ υA = 10·53 = 530 m / s και υΒ = g∙tΒ  ⇒ υA = 10·(53 – 6) = 470 m / s.

Δ3. H κίνηση των δύο σωμάτων έχει πλέον αρχική ταχύτητα (δεν είναι ελεύθερη πτώση), άρα yA‘ = υA∙t ‘ +  ½ ∙g∙t’ ² και yA‘ = h ⇒ 530·t ‘ +  ½ ∙10∙t’ ² – 300 = 0. Από όπου λύνουμε την δευτεροβάθμια εξίσωση και υπολογίζουμε t ‘ = 0,56 s.

Δ4. H κίνηση των δύο σωμάτων έχει πλέον αρχική ταχύτητα (δεν είναι ελεύθερη πτώση), η ταχύτητα των Α, Β: υA‘ = υA + g∙t ‘ ⇒ υA‘ = 530 + 10·0,56 = 535,6 m / s, υB‘ = υB + g∙t ‘ ⇒ υA‘ = 470 + 10·0,56 = 475,6 m / s.

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