Για να εκτυπώσετε το Θέμα πατήστε "Εκτύπωση"!
| Τύπος Σχολείου: | Γενικό Λύκειο | Πηγή: Ι.Ε.Π. | Αναγνώσθηκε: 10995 φορές Επικοινωνία | |
|---|---|---|---|---|
| Μάθημα: | Φυσική | Τάξη: | Α' Λυκείου | |
| Κωδικός Θέματος: | 7989 | 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: | 7989 | ||
| 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
Β1. Ένα κινητό διέρχεται τη χρονική στιγμή \(t_0 = 0\) από τη θέση \(x_0= 0\) ενός προσανατολισμένου άξονα \(Οx\), κινούμενο κατά μήκος του άξονα και προς τη θετική του φορά. Η εξίσωση της θέσης του κινητού σε συνάρτηση με το χρόνο είναι της μορφής, \(x = 5t + 2 t^2, \ (S.I).\)
Α) Να επιλέξετε την σωστή απάντηση.
Το μέτρο της ταχύτητας του κινητού τη χρονική στιγμή \(t = 5s\), είναι ίσο με:
α) \(5 m/s\)
β) \(25m/s\)
γ) \(10 m/s\)
Μονάδες 4
Β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.
Μονάδες 8
Β2. Σφαίρα μικρών διαστάσεων βρίσκεται ακίνητη σε μικρό ύψος \(h\) πάνω από το έδαφος. Στο ύψος αυτό με επίπεδο αναφοράς για τη δυναμική ενέργεια το έδαφος, η σφαίρα έχει δυναμική ενέργεια ίση με \(120 J\). Η σφαίρα αφήνεται ελεύθερη, οπότε εκτελεί ελεύθερη πτώση με την επίδραση του αέρα να θεωρείται αμελητέα.
Α) Να επιλέξετε την σωστή απάντηση.
Όταν η σφαίρα βρεθεί σε απόσταση ίση με \(\dfrac{h}{3}\), από το σημείο εκκίνησης, τότε η δυναμική της ενέργεια \(U\) και η κινητική της ενέργεια \(K\) θα είναι αντίστοιχα:
α) \(U = 40 J\), \(K = 80 J\)
β) \(U = 80 J\), \(K = 40 J\)
γ) \(U = 90 J\), \(K = 30 J\)
Μονάδες 4
Β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.
Μονάδες 9
ΘΕΜΑ Β
Β1. Σωστή η απάντηση (β)
Ενδεικτική Αιτιολόγηση
Η εξίσωση της θέσης του κινητού είναι: \(x = 5t + 2 t^2, \ (S.I)\), δηλαδή της μορφής \(x=x_0+υ_0t+\dfrac{1}{2}αt^2\), με \(x_0 = 0\), \(υ_0 = +5m/s\) και \(α = +4m/s^2\)
Τα \(υ_0\) και \(α\) έχουν το ίδιο πρόσημο, οπότε το κινητό εκτελεί ευθύγραμμη ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση με εξίσωση ταχύτητας:
$$υ=υ_0+αt=5+4t, \ (S.I.)$$
Άρα για \(t = 5 s\) η ταχύτητα έχει μέτρο \(25 m / s\).
Β2. Σωστή η απάντηση (β)
Ενδεικτική Αιτιολόγηση
Στην αρχική της θέση η σφαίρα έχει μηδενική κινητική ενέργεια ενώ έχει δυναμική ενέργεια ως προς το έδαφος:
$$U_{αρχ}=mgh=120J$$
Εφαρμόζοντας το θεώρημα μεταβολής της κινητικής ενέργειας από την αρχική θέση έως τη θέση που απέχει \(\dfrac{h}{3}\), από το σημείο που αφήνεται η σφαίρα:
$$K_{τελ}-K_{αρχ}=W_w$$ $$K_{τελ} - 0 =\dfrac{mgh}{3}= \dfrac{120}{3}=40J$$
Από τη διατήρηση της μηχανικής ενέργειας στην αρχική θέση και στη θέση που απέχει $\dfrac{h}{3}$, από το από το σημείο που η σφαίρα αφήνεται να κινηθεί:$$K_{αρχ}+U_{αρχ}=K_{τελ}+U_{τελ}$$ $$\iff 0+120=40+U_{τελ}$$ $$\iff U_{τελ}=80J$$