Για να εκτυπώσετε το Θέμα πατήστε "Εκτύπωση"!

Τύπος Σχολείου: Γενικό Λύκειο Πηγή: Ι.Ε.Π. Αναγνώσθηκε: 6202 φορές Επικοινωνία
Μάθημα: Φυσική Τάξη: Α' Λυκείου
Κωδικός Θέματος: 8030 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: 8030
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)
Β ΘΕΜΑ

Β1. Η κινητική ενέργεια μιας μπάλας αυξάνεται από \(Κ_{αρχ}\) σε \(Κ_{τελ}=4\cdot Κ_{αρχ}\) σε χρονικό διάστημα \(Δ_t\).

Α) Να επιλέξετε την σωστή απάντηση: Στο χρονικό διάστημα \(Δ_t\) το έργο \(W\) της συνισταμένης των δυνάμεων που ασκούνται στη μπάλα είναι:
(α) \(9\cdotΚ_{αρχ}\)
(β) \(3\cdot Κ_{αρχ}\)
(γ) \(15\cdot Κ_{αρχ}\)
Μονάδες 4

Β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.
Μονάδες 8

Β2. Γερανός ασκεί σε κιβώτιο κατακόρυφη δύναμη \(\vec{F_1}\) με την επίδραση της οποίας το κιβώτιο ανεβαίνει κατακόρυφα με
επιτάχυνση μέτρου \(\dfrac{g}{2}\), όπου \(g\) η επιτάχυνση της βαρύτητας.
Όταν ο γερανός κατεβάζει το ίδιο κιβώτιο ασκώντας σε αυτό κατακόρυφη δύναμη \(\vec{F_2}\) το κιβώτιο κατεβαίνει με επιτάχυνση μέτρου \(\dfrac{g}{2}\).

Α) Να επιλέξετε την σωστή απάντηση:
Αν στο κιβώτιο σε κάθε περίπτωση ασκούνται δύο δυνάμεις, η δύναμη του βάρους και αυτή από το γερανό, τότε για τα μέτρα τους θα ισχύει:
α) \(F_1=F_2\)
β) \(F_1=3 \cdot F_2\)
γ) \(F_1=2 \cdot F_2\)
Μονάδες 4

Β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.
Μονάδες 9

ΘΕΜΑ Β

Β1. Σωστή η απάντηση (β).

Ενδεικτική Αιτιολόγηση

Εφαρμόζουμε το Θεώρημα μεταβολής κινητικής ενέργειας - έργου για την μπάλα:

$$ΔΚ=W_{ολ}$$ $$Κ_{τελική}-Κ_{αρχική}=W_F{ολ}$$ $$4\cdot K_{αρχική}-Κ_{αρχική}=W$$ $$3\cdot K_{αρχική}=W$$

Συνεπώς σωστή η απάντηση η (β).

Β2. Σωστή η απάντηση (β).

Ενδεικτική Αιτιολόγηση
Σχεδιάζουμε τις δυνάμεις που ασκούνται στο κιβώτιο και εφαρμόζουμε τον 2o Nόμο του Νεύτωνα με θετική φορά όπως αυτή που φαίνεται στα αντίστοιχα σχήματα:

Σχήμα (Α)

$$F_1-W=m\cdot \dfrac{g}{2}$$ $$F_1=\dfrac{W}{2}+W$$ $$F_1=\dfrac{3\cdot W}{2}, \ (1)$$

Σχήμα (B)

$$W-F_2=m\cdot \dfrac{g}{2}$$ $$F_2=W- \dfrac{W}{2}$$ $$F_2=\dfrac{W}{2}, \ (2)$$

Συγκρίνοντας τις σχέσεις (1) και (2) συμπεραίνουμε:

$$F_1=3\cdot F_2$$

Συνεπώς σωστή απάντηση η (β).