ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΦΥΣΙΚΗ A΄ ΛΥΚΕΙΟΥ
ΚΙΝΗΣΕΙΣ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ 1.
Να βρείτε την επιτάχυνση και τη συνολική μετατόπιση (x0 = 0) στις παρακάτω γραφικές παραστάσεις υ = f(t). υ(m/s)
υ(m/s)
40
40
20
20
10
2.
20
40
10
20
40
t(s)
Να βρείτε το είδος της κίνησης, την επιτάχυνση και τη συνολική μετατόπιση (x0 = 0) στις παρακάτω γραφικές παραστάσεις υ = f(t). υ(m/s)
υ(m/s) 30
30
10
10 5 2
3.
t(s)
4
t(s)
10
8
2
4
8
10
t(s)
Να βρείτε το είδος της κίνησης, την επιτάχυνση και τη συνολική μετατόπιση (x0 = 0) στις παρακάτω γραφικές παραστάσεις υ = f(t). Στο πρώτο διάγραμμα να υπολογίσετε τη χρονική στιγμή t1. υ(m/s)
υ(m/s)
40
20
20
10 t(s) -5
10
15
t1
30
Σελίδα 1
10 -10
t(s) 10
25
30
40
Επαναληπτικές Ασκήσεις
Φυσική Θετικής & Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Β Λυκείου
4.
Να βρείτε το είδος της κίνησης, την επιτάχυνση, τη συνολική μετατόπιση (x0 = 0), το συνολικό διάστημα και την ταχύτητα (όπου αυτή είναι σταθερή) στις παρακάτω γραφικές παραστάσεις x = f(t). x(m)
x(m) 50
50 40
40 20
20
10
10 10
5.
20
30
10
40 t(s)
20
30
40 t(s)
Στα παρακάτω διαγράμματα α = f(t) να βρείτε το είδος της κίνησης, τη μεταβολή της ταχύτητας (κατά αλγεβρική τιμή) και την τελική ταχύτητα, αν το σώμα ξεκινάει με αρχική ταχύτητα υ0 = 0m/s. α(m/s2)
α(m/s2)
5 4
10
2 5
2 -3 10
20
30
40 t(s)
10
20
30
40 t(s)
ΑΣΚΗΣΕΙΣ 1.
Ένα αυτοκίνητο ξεκινάει από την ηρεμία και επιταχύνεται με α1 = 2m/s2 για χρονικό διάστημα t1 = 10s. Μετά κινείται με την ταχύτητα που απέκτησε για χρονικό διάστημα Δt2 και μετά επιβραδύνεται μέχρι να σταματήσει με επιβράδυνση α2 = 5m/s2. 0 συνολικός χρόνος κίνησης του αυτοκινήτου είναι tολ = 20s. Να υπολογίσετε: α. Το χρόνο που επιβραδύνεται. β. Τις μετατοπίσεις σε καθεμία από τις κινήσεις του. γ. Τη μέση ταχύτητα της κίνησής του. δ. Να γίνει το διάγραμμα υ = f(t). ε. Να γίνει τα διάγραμμα χ = f(t).
2.
Ένας αθλητής μπορεί να αναπτύξει μέγιστη επιτάχυνση α = 3m/s2 και μέγιστη ταχύτητα υ = 12m/sec. Βρείτε το ρεκόρ του στα 100 μέτρα.
3.
Χτυπάμε ένα δίσκο του χόκεϊ πάνω σε μία παγωμένη λίμνη και αυτός σταματάει αφού διανύσει απόσταση 200 m. Η αρχική ταχύτητά του είναι 3 m/sec. α. Πόση είναι η επιτάχυνση του δίσκου, αν αυτή θεωρηθεί σταθερή; β. Πόσο χρόνο διαρκεί η κίνησή του; γ. Τι ταχύτητα έχει τη στιγμή που έχει διανύσει 150 m;
4.
Ένα κινητό κινείται προς τα θετικά σε άξονα x΄x και έχει μέτρο ταχύτητας 40m/sec και επιβραδύνεται με μέτρο α = 0,2m/s2. Τη χρονική στιγμή t = 0 θεωρήστε ότι βρίσκεται στην αρχή του άξονα. Σελίδα 2
Φυσική Θετικής & Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Β Λυκείου
α. β. γ. δ.
Επαναληπτικές Ασκήσεις
Σε ποια θέση θα σταματήσει; Σε ποια θέση θα έχει την μισή ταχύτητα; Πόση ταχύτητα έχει όταν βρίσκεται στο μισό της συνολικής απόστασης που διανύει; Πόση μετατόπιση έχει το τελευταίο δευτερόλεπτο της κίνησής του;
5.
Σώμα ξεκινάει από την ηρεμία και κινείται με σταθερή επιτάχυνση. Στο πρώτο δευτερόλεπτο της κίνησής του μετατοπίζεται κατά 1m. Σε ποια θέση θα βρίσκεται σε χρόνο 2min; Πόση μετατόπιση θα έχει το 12ο δευτερόλεπτο και πόση ταχύτητα θα έχει στο τέλος του ίδιου δευτερολέπτου;
6.
Ο χρόνος αντίδρασης ενός οδηγού είναι tα = 0,4s. Το αυτοκίνητο κινείται με αρχική ταχύτητα 20m/sec και ο οδηγός αντιλαμβάνεται ένα εμπόδιο στα 23m. Αν η μέγιστη επιβράδυνση που μπορούν να πετύχουν τα φρένα του αυτοκινήτου είναι μέτρου 10m/s2: α. Με ποια ταχύτητα θα συγκρουστεί το αυτοκίνητο στο εμπόδιο; β. Ποια θα έπρεπε να ήταν η μέγιστη επιβράδυνση των φρένων ώστε να μην συγκρουστεί με το εμπόδιο;
7.
Ένα σώμα ξεκινάει από την ηρεμία και επιταχύνεται με επιτάχυνση μέτρου α1 = 1m/s2 για κάποιο χρονικό διάστημα t1. Στη συνέχεια επιβραδύνεται με μέτρο επιβράδυνσης α2 = 2m/s2 μέχρι να σταματήσει. Ο ολικός χρόνος κίνησης είναι 30s. α. Για ποιο χρονικό διάστημα επιταχύνεται και για ποιο επιβραδύνεται; β. Πόση είναι η συνολική μετατόπισή του; γ. Να γίνουν οι γραφικές παραστάσεις x = f(t), υ = f(t) και α = f(t). Σε ένα σημείο ενός ευθύγραμμου δρόμου συναντιούνται δύο κινητά Α και Β. Το Α κινείται με σταθερή ταχύτητα μέτρου 108km/h και το Β έχει ταχύτητα μέτρου 15 m/s και επιτάχυνση 5 m/s2. Υπολογίστε: α. Σε ποια θέση και σε ποια χρονική στιγμή θα συναντηθούν ξανά. β. Τι ταχύτητα θα έχει τότε το κινητό Β. γ. Ποια εξίσωση δίνει την απόστασή τους συναρτήσει του χρόνου. δ. Πότε γίνεται η απόστασή τους μέγιστη και ποια είναι αυτή. ε. Ποιες χρονικές στιγμές απέχουν 12,5m.
8.
9.
Δύο αυτοκίνητα περνάνε από ένα βενζινάδικο δίπλα από ένα ευθύγραμμο μεγάλο δρόμο, με ταχύτητες αντίστοιχα 5 m/s και 10m/s και επιταχύνσεις 2m/s2 και 1m/s2. α. Να γραφούν οι εξισώσεις κίνησης τους β. Εκφράστε την απόστασή τους ως συνάρτηση του χρόνου. γ. Ποια χρονική στιγμή και πότε θα συναντηθούν; δ. Ποια χρονική στιγμή θα απέχουν 10 m;
10. Ένα αυτοκίνητο που βρίσκεται σε σημείο Α μίας ευθείας, ξεκινάει από την ηρεμία και κι-
νείται με σταθερή επιτάχυνση α1 = 4m/s2. Σε άλλο σημείο Β, που απέχει από το Α 500 m, κινείται ένα δεύτερο αυτοκίνητο προς το πρώτο, με σταθερή ταχύτητα 20m/s. Τα αυτοκίνητα κινούνται σε παράλληλες λωρίδες ενός δρόμου και δεν συγκρούονται. Να βρεθούν: α. Πότε θα συναντηθούν τα δύο κινητά. β. Ποιες χρονικές στιγμές θα απέχουν 100 m. γ. Να γίνουν σε κοινά διαγράμματα οι γραφικές παραστάσεις x = f(t) και υ = f(t).
11. Λόγω λάθους του ελεγκτή κυκλοφορίας στις σιδηροδρομικές γραμμές, ο μηχανοδηγός ε-
νός τρένου, που κινείται με ταχύτητα 144km/h, βλέπει σε 500 m απόσταση άλλο τρένο, που κινείται ομόρροπα με ταχύτητα 20m/s. Ο μηχανοδηγός εφαρμόζει τα φρένα και μόλις που καταφέρνει να μην συγκρουστεί με το μπροστινό τρένο. α. Αν δεχθούμε την επιτάχυνση σταθερή πόσο μέτρο έχει αυτή; β. Πόσο χρόνο διάρκεσε η «αγωνία» του μηχανοδηγού; Σελίδα 3
Επαναληπτικές Ασκήσεις
Φυσική Θετικής & Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Β Λυκείου
12. Ένα αυτοκίνητο Α περνάει από ένα βενζινάδικο με ταχύτητα υΑ = 20m/s και κινείται ευ-
θύγραμμα και ομαλά. Την ίδια στιγμή ένα δεύτερο αυτοκίνητο Β βρίσκεται 100 m πίσω από το πρώτο, κινείται με ταχύτητα υΒ = 40m/s και επιβραδύνεται με σταθερή επιβράδυνση α = 5m/s2. Να βρεθούν: α. Η απόσταση των δύο αυτοκινήτων την χρονική στιγμή t = 2s. β. Η ελάχιστη απόσταση που θα πλησιάσουν τα δύο αυτοκίνητα. γ. Η απόστασή τους όταν το δεύτερο αυτοκίνητο σταματήσει. δ. Να γίνουν οι γραφικές παραστάσεις x = f(t) για τα δύο αυτοκίνητα σε ξεχωριστούς άξονες. ε. Να παρασταθεί γραφικά η απόστασή d τους σε συνάρτηση με τον χρόνο d = f(t)
13. Στο παρακάτω διάγραμμα ταχύτητας-χρό-
υ(m/s)
A νου έχουν σχεδιαστεί οι ταχύτητες δύο αυ30 τοκινήτων Α και Β, που την χρονική 20 στιγμή t = 0 συναντιούνται στην αρχή του 10 B άξονα x΄x. Να βρεθούν: α. Το είδος της κίνησης των δύο αυτοκι15 t(s) 5 10 νήτων και οι εξισώσεις κίνησής τους. β. Η μέγιστη απόσταση που θα έχουν τα δύο αυτοκίνητα (μέχρι την χρονική στιγμή που θα ξανασυναντηθούν). γ. Η απόστασή τους όταν το δεύτερο αυτοκίνητο σταματήσει. δ. Η χρονική στιγμή που το αυτοκίνητο Α περνάει το αυτοκίνητο Β. ε. Οι ταχύτητές τους όταν το αυτοκίνητο Α περνάει το αυτοκίνητο Β.
Σελίδα 4