Απαντήσεις

ΤΕΣΤ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ
A1 - 5/11/2013
www.justphysics.gr
Τάξη:
Β λυκείου
Βαθμός
Κατεύθυνση:
Γενικής παιδείας
Καθηγητής:
Ατρείδης Γιώργος
Ονοματεπώνυμο:
.................................................
Διάρκεια 20 min
ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
¾ Θέμα A
Στις παρακάτω προτάσεις να επιλέξετε το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.
1. Δυο σώματα Σ1 και Σ2 με μάζες m1 και m2 (m1>m2) κινούνται χωρίς τριβές πάνω στην ίδια οριζόντια
διεύθυνση, με κατεύθυνση το ένα προς το άλλο και με ταχύτητες μέτρου υ1 και υ2. Τα σώματα συγκρούονται
πλαστικά και το συσσωμάτωμα που δημιουργείται αμέσως μετά την κρούση παραμένει ακίνητο.
α.
β.
γ.
δ.
Το μέτρο της ορμής του σώματος Σ1 πριν την κρούση ήταν μεγαλύτερο από αυτό του Σ2.
Το μέτρο της ορμής του σώματος Σ2 πριν την κρούση ήταν μεγαλύτερο από αυτό του Σ1.
Οι ταχύτητες των δυο σωμάτων πριν την κρούση έχουν το ίδιο μέτρο.
Η αρχική ορμή του συστήματος των δυο μαζών είναι μηδέν.
Μονάδες 20
2. Ένα μπαλάκι του τένις μάζας m κινείται με οριζόντια ταχύτητα υ και συγκρούεται με κατακόρυφο τοίχο.
Το μπαλάκι επιστρέφει πίσω έχοντας ταχύτητα ίσου μέτρου και αντίθετης κατεύθυνσης από την αρχική.
α.
β.
Όταν το μπαλάκι συγκρούεται με τον τοίχο ισχύει η διατήρηση της ορμής.
Η μεταβολή της ορμής για το μπαλάκι είναι ίση με τη συνολική δύναμη που δέχεται αυτό από τον
τοίχο.
Το μπαλάκι δέχεται δύναμη από τον τοίχο, το μέτρο της οποίας αυξάνεται όσο μειώνεται ο χρόνος
επαφής του με τον τοίχο.
Το μπαλάκι δεν δέχεται δύναμη από τον τοίχο.
γ.
δ.
Μονάδες 20
¾ Θέμα B
(+)
υ1
υ2=0
m2
m1
Πριν την κρούση
υ
m1
υ
m2
Μια μικρή σφαίρα μάζας m1 που κινείται με ταχύτητα υ1 συγκρούεται μετωπικά με
ακίνητη μικρή σφαίρα μάζας m2. Μετά την κρούση οι σφαίρες κινούνται με αντίθετες
υ
m
ταχύτητες ίσων μέτρων υ = 1 . Ο λόγος των μαζών 1 των δύο σφαιρών είναι
2
m2
α. 1
β.
1
3
γ.
1
2
i) Να επιλέξετε το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.
ii) Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.
Μετά την κρούση
Μονάδες 4, Μονάδες 26
Απάντηση
i) Σωστή η β.
ii) Από τη διατήρηση της ορμής παίρνουμε:
υ
υ= 1
G
G
υ
υ
2
pαρχ = p τελ ⇒ m1υ1 = −m1υ + m 2 υ ⎯⎯⎯
→ m1υ1 = −m1 1 + m 2 1 ⇒
2
2
υ1
υ1
3
υ1
m1 1
⇒ m1 υ1 + m1 = m 2 ⇒ m1υ1 = m 2 ⇒
=
2
2
2
2
m2 3
¾ Θέμα Γ
Στο διπλανό διάγραμμα φαίνεται η γραφική παράσταση της ορμής σε συνάρτηση
με το χρόνο, κατά την κρούση ενός σώματος με ακλόνητο τοίχο. Στο διάγραμμα
φαίνεται και η ορμή πριν την κρούση καθώς και η ορμή μετά την κρούση. Η
μέση δύναμη που ασκήθηκε στον τοίχο κατά την κρούση είναι
p (Kg⋅m/s)
40
0,2
0
-40
0,1
0,3
t(s)
α. F=800 Ν
β. F=8000 Ν
γ. F=4000 Ν
δ. F=400 Ν
i) Να επιλέξετε το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.
ii) Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.
Μονάδες 4, Μονάδες 26
Απάντηση
i) Σωστή η α.
ii) Η μέση δύναμη που ασκήθηκε στον τοίχο κατά την κρούση είναι:
G ΔpG
G pG τελ − pG αρχ
−40 − 40 −80
⇒F=
⇒F=
=
= 800N
F=
Δt
Δt
0,1
0,1