Bacalaureat fizica


Bacalaureat fizica 2013


Mecanica iulie 2013 filiera tehnologica





Examenul de bacalaureat national 2013
Proba E. d)
Fizica
Filiera tehnologica profilul tehnic si profilul resurse naturale si protectia mediului.
¤ Sunt obligatorii toate subiectele din doua arii tematice dintre cele patru prevazute de programa, adica: A. MECANICA, B. ELEMENTE DE TERMODINAMICA, C. PRODUCEREA SI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICA
¤ Se acorda 10 puncte din oficiu.
¤ Timpul de lucru efectiv este de 3 ore.
A. MECANICA Varianta 2
Se considera acceleratia gravitationala g = 10m/s2 .
I. Pentru itemii 1-5 scrieti pe foaia de raspuns litera corespunzatoare raspunsului corect. (15 puncte)
1. Unitatea de masura a fortei exprimata in unitati de masura fundamentale din S.I. este:
a. kg·m·s-1;    b. kg·m·s-2;    c. kg·m·s;    d. kg·m·s2;    (3p)
Raspuns corect: b.   (3p)
2. Actiunea si reactiunea sunt forte egale in modul care apar in procesul de interactiune dintre doua corpuri.
Referitor la efectele acestor forte se poate afirma ca:
a. se anuleaza reciproc;
b. se anuleaza numai daca interactiunea are loc prin contact;
c. nu se anuleaza deoarece fortele actioneaza pe aceeasi directie si in acelasi sens;
d. nu se anuleaza deoarece fortele actioneaza asupra unor corpuri diferite.    (3p)
Raspuns corect: d.   (3p)
3. Un camion se deplaseaza pe un drum orizontal cu viteza constanta v = 36km/h. Forta de rezistenta la inaintare are valoarea de 8kN. Puterea dezvoltata de motorul camionului este:
a. 80W;    b. 40kW;    c. 80kW;    d. 288 kW.    (3p)
P = ΔL/Δt = F·Δs/Δt = F·v = 8000N·10m/s = 80000W = 80kW.
Raspuns corect: c.   (3p)
4. Simbolurile marimilor fizice fiind cele utilizate in manualele de fizica, expresia fortei elastice este:
Forta elastica

(3p)
deplasarea 5. Graficul din figura alaturata reprezinta dependenta de timp a vitezei unui ciclist. Distanta parcursa de ciclist in intervalul t ε [ 0; 50 s] este: a. 250m;    b. 360m;    c. 500m;    d. 1800m.    (3p)
Raspuns corect: c.    Δx = v·Δt
Δx = 10m/s·50s = 500m.   (3p)

II. Rezolvati urmatoarea problema: (15 puncte)
Se considera dispozitivul din figura II de mai jos. Corpurile de mase m1 = 1,5kg, respectiv m2 = 0,5kg sunt legate printr-un fir inextensibil, fara masa, trecut peste un scripete ideal fixat in varful planului inclinat. Coeficientul de frecare la alunecare dintre corpul de masa m1 si planul inclinat de unghi α = 30o este μ = 0.115[≈ 0.2/√3]. Lasand sistemul liber, din repaus, corpul de masa m1 coboara.
II.mec.iulie.2013 a. Reprezentati fortele care actioneaza asupra fiecaruia dintre cele doua corpuri in timpul miscarii acestora.
Raspuns corect: figura II.a    →3p
b. Calculati valoarea fortei de frecare dintre corpul de masa m1 si suprafata planului.
Rezolvare
Ff = μ·N = μ·Gn = μ·m1·g·cosα
Ff = (0.2/√3)·1,5kg·10m/s2·(√3/2)
Ff = 1.5N    →4p
c. Calculati valoarea acceleratiei corpului de masa m1 .
Rezolvare
m1·a = Gt - T - Ff, pentru m1
m2m1T - G2, pentru m2
Se aduna cele doua ecuatii pentru a elimina T
(m1 + m2)·a = Gt - Ff - G2
Gt = m1·g·sin30o,    a = (Gt - Ff - G2)/(m1 + m2), → a = 0.5m/s2.    →4p
d. Calculati valoarea vitezei corpului de masa m2 dupa Δt = 1s din momentul in care sistemul este lasat liber, considerand firul suficient de lung pentru ca directiile de miscare ale corpurilor sa nu se modifice.
Rezolvare
Δv = a·Δt, vo = 0, → v = 0.5m/s.    →4p

III. Rezolvati urmatoarea problema: (15 puncte)
Doua plane inclinate de unghi α = 30o sunt racordate la o suprafata orizontala, ca in figura de mai jos. Din punctul A, situat la inaltimea h = 0,8m, se lasa liber, din repaus, un corp cu masa m = 2kg care aluneca spre baza planului inclinat AB. Miscarea pe planele inclinate AB si CD se face fara frecare, iar pe portiunea orizontala BC = d = 3m coeficientul de frecare la alunecare este μ = 0,15. Se considera ca energia potentiala gravitationala este nula la nivelul planului orizontal. Trecerile corpului prin punctele B si C se fac fara modificarea modulelor vitezelor.
III.mec.iulie.2013
Determinati:
a. energia mecanica a corpului in starea initiala;
Rezolvare
EA = EcA + EpA,   EcA = 0 → EA = EpA m·g·h
EA = 2kg·10m/2·0.8m = 16j.    →3p
b. lucrul mecanic efectuat de forta de frecare in timpul deplasarii corpului din B in C;
Rezolvare
Lf = Ff·d·cos180o = - Ff·d
Lf = - μ·N·d = - μ·G·d = - μ·m·g·d
Lf = - 0,15·2kg·10m/s2·3m = - 9j.    →4p
c. energia cinetica a corpului in punctul C;
EB - EC = Lf
EC = EB - Lf,    EB = EA, energia se conserva pe portiunea AB (nu exista frecare)
EC = 16j - 9j = 7j.    →4p
d. viteza minima care trebuie imprimata corpului in punctul A, orientata catre punctul B, pentru ca acesta sa poata ajunge in punctul D, situat la aceeasi inaltime ca si A.
ED - EA = Lf = -9j,
EA = EcA + EpA = m·(vA)2 + m·g·h
ED = EcD + EpD = m·g·h, deoarece in punctul D corpul se opreste si EcD = 0
m·g·h - m·(vA)2 - m·g·h = -9j
v = (√2·9/2)m/s = 3 m/s.    →4p




atom.logo

banner-txt
reactia.de.fuziune
img2
Img4
f.Lorentz
placeholder

electro

sus

« Pagina precedenta      Pagina urmatoare »



Postati:

Facebook widgets   Twitter widgets    Google plus widgets    linkedin