Τρίτη 9 Ιουνίου 2009

Αρχεία για την Κατηγορία 'Α! ΛΥΚΕΙΟΥ'

Σάββατο, Μάϊος 16th, 2009

Α! ΛΥΚΕΙΟΥ - ΑΣΚΗΣΕΙΣ (apapadopoulos.fysikos@gmail.com)

(papadopoulos.fysikos@hotmail.com)


Α! ΛΥΚΕΙΟΥ - ΑΣΚΗΣΕΙΣ


1. Δύο σημεία Α και Β απέχουν μεταξύ τους 300 m. Ένα κινητό ξεκινάει από το σημείο Α την χρονική στιγμή t=2sec και κινείται με σταθερή ταχύτητα U1=10m/sec. ‘Ένα δεύτερο κινητό ξεκινάει από το σημείο Β την χρονική στιγμή t=6sec και κάνει επιταχυνόμενη κίνηση χωρίς αρχική ταχύτητα, πηγαίνοντας προς το σημείο Α. Πόση πρέπει να είναι η επιτάχυνση του δεύτερου κινητού, ώστε τα κινητά να συναντηθούν 120m από το σημείο Α?

ΛΥΣΗ:

Έστω τα δύο κινητά θα συναντηθούν σε χρόνο t μετά το ξεκίνημα του πρώτου. Τότε θα έχουμε :

Χ1=U1.t=10.t άρα t=120/10=12sec .

Το διάστημα που θα έχει διανύσει το δεύτερο θα είναι: Χ2=180 m, και ο χρόνος που θα έχει κινηθεί t=8sec, διότι ξεκίνησε 4sec αργότερα από το πρώτο. Έτσι θα έχουμε:

Χ2=1/2.a.t2 a=2.X2/t2=2.180/64=5.62m/sec2 περίπου.


Προσπαθήστε να λύσετε την εξής άσκηση.

Τα δύο σημεία Α και Β απέχουν μεταξύ τους 50m, το ένα κινητό ξεκινάει από το Α με σταθερή ταχύτητα U1=10m/sec και πηγαίνει προς το Β, ενώ το δεύτερο ξεκινάει από το Β, 4 sec αργότερα και επιταχύνεται, χωρίς αρχική ταχύτητα, με επιτάχυνση a=4m/sec2,απομακρυνόμενο από το Α, στη ευθεία ΑΒ. Να εξετάσετε αν το πρώτο κινητό θα προλάβει το δεύτερο και σε πόσο χρόνο θα γίνει αυτό?

Αν την λύσετε πρέπει να βρείτε ότι θα το προλάβει σε χρόνο t=5,38sec. (θα βρείτε και αποδεκτή λύση t=7,62sec,που είναι ο χρόνος που το δεύτερο θα προλάβει το πρώτο).

2. Ένα κινητό κάνει ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση ,χωρίς αρχική ταχύτητα , με επιτάχυνση α = 4 m/sec 2 .Πόση θα είναι η μετατόπιση του σε χρόνο t = 8 sec ?

ΛΥΣΗ

X = ½ a . t2 = ½ 4.64 = 128 m . x = 128 m

ΕΡΩΤΗΣΗ . Ποια θα ήταν η λύση της παραπάνω άσκησης αν μας ζητούσε την μετατόπιση στο 8ο sec .

Αν την λύσετε πρέπει να βρείτε . χ = 30 m .

3. Η ταχύτητα ενός κινητού δίνεται από το παρακάτω διάγραμμα .

image0012.png


Ποια είναι η μετατόπιση του και πόσο διάστημα διανύει το κινητό σε χρόνο t = 4sec

ΛΥΣΗ

Το εμβαδόν του διαγράμματος θα μας δώσει την λύση.

Εμβαδόν τραπεζίου . χ = (Β +β) . Υ / 2 = (10+6).4/2 = 32 m.

H μετατόπιση και το διάστημα που διανύει το κινητό είναι 32 μέτρα.

ΕΡΩΤΗΣΗ . Ποια θα ήταν η λύση της άσκησης αν το διάγραμμα ήταν

image0031.png



Και μας ζητούν πάλι την μετατόπιση και το διανυόμενο διάστημα, αλλά σε χρόνο 10 sec ? Αν την λύσετε πρέπει να βρείτε x = 36 m, μετατόπιση S = 44 m διάστημα .

4. Ένα σώμα μάζας m = 2 Kgr, ανεβαίνει κεκλιμένο επίπεδο γωνίας κλίσης 30ο υπό την επίδραση δύναμης F = 30 N όπως στο σχήμα. Το σώμα ξεκινάει χωρίς αρχική ταχύτητα από την βάσει του κεκλιμένου επιπέδου και υπάρχει συντελεστής τριβής ολίσθησης μ = 0,1. Ποια θα είναι η μετατόπιση του σώματος σε χρόνο t = 2sec?

Δίνεται:

image0051.png = 1,7

image008.jpg


ΛΥΣΗ

F = 30N , Bx = Bημ30 = m.g.1/2 = 10 N , By = Bσυν30 = mg.image0052.png/2= 10.image0052.png = 17 N

T = μ . Ν = μ. Βy = 0.1 . 17 = 1.7 N

Σ F = m . a a = ΣF/m =( F – Bx – Τ) / m = 9,15 m/sec 2

X = ½ . a . t 2 = ½ . 9,15 .4 = 18,3 m . x = 18.3 m

ΕΡΩΤΗΣΗ . ΠΟΙΑ ΘΑ ΗΤΑΝ Η ΛΥΣΗ ΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ ΑΝ Η ΔΥΝΑΜΗ ΗΤΑΝ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ


.image0101.jpg


Αν την λύσετε πρέπει να βρείτε χ = 12,3 m

5. Σώμα μάζας m = 2 Kgr βάλλεται από την βάση κεκλιμένου επιπέδου προς τα πάνω με ταχύτητα Uo = 20 m/sec. Με πόση ταχύτητα θα φτάσει στην κορυφή του κεκλιμένου επιπέδου και με πόση ταχύτητα θα πέσει στο σημείο Β? (Τριβές δεν υπάρχουν, ούτε αντίσταση του αέρα).

image0121.jpg


ΛΥΣΗ

Εφαρμόζουμε θεώρημα διατήρησης μηχανικής ενέργειας από το σημείο Ο μέχρι το σημείο Α.

Κο +Uo = KΑ + UΑ ½ m Uo2 + 0 = ½ m U2 +mgh Uo2 = U2 +2gh

U = 10 .image0052.png m / sec .

Εφαρμόζουμε Θ. Δ.M Ε . από το σημείο Α στο σημείο Β .

Ua + Ka = UΒ + KΒ mgh + ½ m U2 = o +1/2m U12 U1 = 20 m/ sec .

ΕΡΩΤΗΣΗ: ΠΩΣ ΘΑ ΛΥΝΑΜΕ ΤΗΝ ΑΣΚΗΣΗ ΑΝ ΣΤΟ ΚΕΚΛΙΜΕΝΟ ΕΠΙΠΕΔΟ ΥΠΗΡΧΕ ΤΡΙΒΗ ΟΛΙΣΘΗΣΗΣ Τ = 4,4 Ν?

Αν την λύσετε πρέπει να βρείτε. U = 16 m/sec , U1 =18.88 m/sec

6. Ένα βλήμα μάζας m = 1 kgr κινείται οριζόντια με ταχύτητα Uo = 20 m/sec και σφηνώνεται σε ακίνητο σώμα μάζας M = 9 kgr. Μετά την κρούση το συσσωμάτωμα κινείται σε οριζόντιο επίπεδο, που έχει συντελεστή τριβής ολισθήσεως μ = 0,2. Να υπολογίσετε το διάστημα που θα διανύσει το συσσωμάτωμα μέχρι να σταματήσει.


image0191.jpg


ΛΥΣΗ

m Uo = (m+M)V V = 2 m/sec

T = μ . (m + Μ ).g = 20 N a = T/(m + Μ ) = 2m/sec2

X = V2/ 2a = 1m x = 1m

ΕΡΩΤΗΣΗ: ΠΩΣ ΘΑ ΛΥΝΑΜΕ ΤΗΝ ΑΣΚΗΣΗ ΑΝ ΤΟ ΣΩΜΑ Μ ΚΡΕΜΟΤΑΝ ΑΠΟ ΝΗΜΑ ΚΑΙ ΜΑΣ ΖΗΤΟΥΣΕ ΤΟ ΥΨΟΣ ΠΟΥ ΘΑ ΑΝΕΒΑΙΝΕ ΤΟ ΣΥΣΣΩΜΑΤΩΜΑ;

image021.png


Aν την λύσετε πρέπει να βρείτε . h = 0.2 m

7. Σε μια ομαλή κυκλική κίνηση ακτίνας R = 1m, δίνεται η περίοδος Τ = 2 sec. Μας ζητούν να υπολογίσουμε την κεντρομόλο επιτάχυνση ακ και την μετατόπιση του κινητού πάνω στην περιφέρεια του κύκλου, από την αρχική του θέση σε χρόνο t= 6.35 sec. Δίνεται ( π2 =10 )

ΛΥΣΗ

U = 2πR/T = π m/sec

ak = U2/R = 10m/sec2

Το κινητό σε χρόνο 6sec έχει κάνει 3 κύκλους και βρίσκεται πάλι στην αρχική του θέση .Άρα πρέπει να βρούμε πόσο τόξο κύκλου διαγράφει σε χρόνο 0.35 sec.

Τόξο S = U .t = 0.35π m

ΕΡΩΤΗΣΗ : Πώς θα λύναμε την άσκηση αν υπήρχε και δεύτερο κινητό πάνω στον ίδιο κύκλο ,που θα ξεκινούσε ταυτόχρονα με το πρώτο ,με αντίθετη φορά ,περίοδο Τ΄= 1 sec και μας ζητούσαν το που θα συναντηθούν για πρώτη φορά ?

Aν την λύσετε πρέπει να βρείτε . S1 = 2πR/3 = 2π/3 m είναι το τόξο που έχει διαγράψει το πρώτο κινητό την στιγμή της συνάντησης .


Το "ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΓΙΑ ΜΑΘΗΤΕΣ ΛΥΚΕΙΟΥ" φιλοξενείται από το Πανελλήνιο Σχολικό Δίκτυο
Blogs.sch.gr. Είστε μέλος του ΠΣΔ;
Αποκτήστε το δικό σας Ιστολόγιο!

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου