Για να εκτυπώσετε το Θέμα πατήστε "Εκτύπωση"!

Τύπος Σχολείου: Γενικό Λύκειο Πηγή: Ι.Ε.Π. Αναγνώσθηκε: 8133 φορές Επικοινωνία
Μάθημα: Φυσική Τάξη: Α' Λυκείου
Κωδικός Θέματος: 8003 Θέμα: 2
Τελευταία Ενημέρωση: 24-Νοε-2021 Ύλη: Χωρίς Αντιστοίχιση Ύλης
Το θέμα προέρχεται και αντλήθηκε από την πλατφόρμα της Τράπεζας Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας που αναπτύχθηκε (MIS5070818-Tράπεζα θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας για τη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση, Γενικό Λύκειο-ΕΠΑΛ) και είναι διαδικτυακά στο δικτυακό τόπο του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής (Ι.Ε.Π.) στη διεύθυνση (http://iep.edu.gr/el/trapeza-thematon-arxiki-selida)
Τύπος Σχολείου: Γενικό Λύκειο
Τάξη: Α' Λυκείου
Μάθημα: Φυσική
Θέμα: 2
Κωδικός Θέματος: 8003
Ύλη: Χωρίς Αντιστοίχιση Ύλης
Τελευταία Ενημέρωση: 24-Νοε-2021
Το θέμα προέρχεται και αντλήθηκε από την πλατφόρμα της Τράπεζας Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας που αναπτύχθηκε (MIS5070818-Tράπεζα θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας για τη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση, Γενικό Λύκειο-ΕΠΑΛ) και είναι διαδικτυακά στο δικτυακό τόπο του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής (Ι.Ε.Π.) στη διεύθυνση (http://iep.edu.gr/el/trapeza-thematon-arxiki-selida)

ΘΕΜΑ Β

B1. Το βάρος ενός σώματος μετρήθηκε με τη βοήθεια του δυναμόμετρου Α και βρέθηκε ίσο με 10Ν (Σχήμα 1). Στη συνέχεια χρησιμοποιώντας δύο ίδια δυναμόμετρα (το Α και το Β) κρεμάμε το σώμα όπως φαίνεται στο (σχήμα 2).

Α) Από τις παρακάτω τρεις επιλογές να επιλέξετε αυτήν που θεωρείτε σωστή. Αν θεωρήσετε ότι τα βάρη των δυναμόμετρων και των νημάτων είναι αμελητέα τότε οι ενδείξεις των δυναμόμετρων Α και Β είναι:
α) Δυναμόμετρο Α: 5Ν, Δυναμόμετρο Β:10Ν
β) Δυναμόμετρο Α: 5Ν, Δυναμόμετρο Β: 5Ν
γ) Δυναμόμετρο Α: 10Ν, Δυναμόμετρο Β: 10Ν
Μονάδες 4

Β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.
Μονάδες 8

B2. Ένα κινητό εκτελεί ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση με επιτάχυνση μέτρου α και αρχική ταχύτητα μέτρου υ0.

Α) Από τις παρακάτω τρεις επιλογές να επιλέξετε αυτήν που θεωρείτε σωστή. Όταν το κινητό αποκτήσει τριπλάσια ταχύτητα της αρχικής θα έχει διανύσει διάστημα ίσο με:
α) 2υ02α
β) 4υ02α
γ) υ022α
Μονάδες 4

Β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.
Μονάδες 9

B1.
Α) Σωστή απάντηση είναι η (γ)
Β)

Σχήμα 1:
Στο σώμα ασκούνται δυο δυνάμεις: η F από το ελατήριο και το βάρος W από τη γη.
Το σώμα ισορροπεί συνεπώς από τον 1ο Νόμος του Νεύτωνα

F=W, (1)

Στο ελατήριο Α ασκείται η δύναμη F από το σώμα η οποία είναι ανάλογη της επιμήκυνσης του ελατηρίου (νόμος Hooke).
Από τον 3ο Νόμος του Νεύτωνα FF αποτελούν το ζεύγος (Δράση-Αντίδραση) και συνεπώς

F=F=10N, (2)

Από (1) και (2)

F=W=10N, (3)

Σχήμα 2:
Στο ελατήριο Α ασκούνται δυο δυνάμεις η δύναμη F από το σώμα και η F από το ελατήριο Α, από την εκφώνηση στο ελατήριο δεν ασκείται η δύναμη του βάρους.
Εφαρμόζοντας τον 1ο Νόμο του Νεύτωνα για το ελατήριο Α λαμβάνουμε:

FA=F=10N, (4)

Ελατήριο Β ασκείται η δύναμη FA από το ελατήριο Α, από τον 3ο Νόμο του Νεύτωνα FAFA αποτελούν το ζεύγος (Δράση-Αντίδραση) και συνεπώς:

FA=FA, (5)

Από τις (4) και (5) συμπεραίνω ότι:

F=FA=FA=10N

Συνεπώς και το δεύτερο ελατήριο το οποίο αποκτά την ίδια επιμήκυνση με το πρώτο.

A) Σωστή απάντηση είναι η (β)
Ενδεικτική Αιτιολόγηση
B) Η εξίσωση της ταχύτητας στην ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση είναι υ=υ0+αt.

Αν θέσουμε υ=3υ0 τότε 3υ0=υ0+αt από όπου προκύπτει ότι t=2υ0α.

Αν στην εξίσωση του διαστήματος:

s=υ0t+12αt2

αντικαταστήσουμε την παραπάνω σχέση για το χρόνο έχουμε:

s=υ0(2υ0α)+12α(2υ0a)2

και τελικά

s=4υ02a