ΘΕΜΑ 1ο

Στις ερωτήσεις 1-5, να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

1. Μάζα που κινείται οριζόντια με ορμή μέτρου 10kg m/s προσπίπτει σε κατακόρυφο τοίχο και ανακλάται οριζόντια με ορμή ιδίου μέτρου.

Το μέτρο της μεταβολής της ορμής είναι: α) μηδέν β) 5kg m/s γ) 10kg m/s δ) 20kg m/s (Μονάδες 3)

2. Σε μια πλάγια βολή στο κενό, το μέγιστο βεληνεκές επιτυγχάνεται για γωνία βολής: α) 30 μοίρες β) 45μ γ) 60μ δ) δεν εξαρτάται από τη γωνία (Μονάδες 3)

3. Η ταχύτητα διαφυγής ενός σώματος από την επιφάνεια της Γης είναι 11,2km/s. Η τιμή αυτή ισχύει για ένα σώμα που εκτοξεύεται: α) κατακόρυφα β) οριζόντια γ) με γωνία 45 μοίρες δ) με οποιαδήποτε γωνία (Μονάδες 3)

4. Σώμα εκτελεί ελεύθερη πτώση στο Βαρυτικό Πεδίο της Γης. Ποιο από τα ακόλουθα μεγέθη δε μεταβάλλεται: α) η ορμή του β) η ταχύτητά του γ) η δυναμική του ενέργεια δ) η μηχανική του ενέργεια (Μονάδες 3).

5. Το έργο δύναμης είναι μηδέν όταν η δύναμη, σε σχέση με τη μετατόπιση: α) είναι κάθετη β) είναι ομόρροπη γ) είναι αντίρροπη δ) σχηματίζει γωνία 30 μοίρες (Μονάδες 3).

6. Να αντιστοιχίσετε τις μονάδες της στήλης Α με τα μεγέθη της στήλης Β, γράφοντας στο τετράδιό σας τα γράμματα της στήλης Α και δίπλα τους αριθμούς της στήλης Β.

Α: α. Νς β. J γ. W δ. N/C ε. V

Β: 1. Ισχύς 2. Ωθηση 3. Απόδοση μηχανής 4. Εργο 5. Ενταση ηλεκτρικού πεδίου 6. Δυναμικό ηλεκτροστατικού πεδίου (Μονάδες 5).

7. Στο κάτω άκρο κατακόρυφου ιδανικού ελατηρίου αναρτάται σώμα, το οποίο αφήνεται να κινηθεί. Στον ακόλουθο πίνακα δίνονται η μηχανική ενέργεια (Εμηχ), η κινητική ενέργεια (Εκιν) και η δυναμική ενέργεια (Εδυν) του συστήματος σε τρεις διαφορετικές θέσεις Α, Β, Γ του σώματος. Να μεταφερθεί στο τετράδιό σας συμπληρωμένος ο παρακάτω πίνακας.

ΠΙΝΑΚΑΣ

(Μονάδες 5)

ΘΕΜΑ 2ο

1. Στο ηλεκτροστατικό πεδίο που δημιουργείται από σημειακό θετικό φορτίο Q, δυο σημεία Α και Β απέχουν από το φορτίο αποστάσεις r και r2 αντίστοιχα, όπως φαίνεται στο σχήμα.

α) Στα σημεία Α και Β να σχεδιαστούν τα διανύσματα των εντάσεων ΕΑ και ΕΒ του πεδίου (Μονάδες 6).

β) Να συγκρίνετε τα μέτρα των εντάσεων ΕΑ, ΕΒ. (Δικαιολογήστε την απάντησή σας). (Μονάδες 6).

γ) Μεταφέρουμε σημειακό θετικό φορτίο q από το Α στο Β ακολουθώντας τις διαδρομές S1 και S2, που φαίνονται στο σχήμα. Να συγκρίνετε το έργο της δύναμης του πεδίου για τις διαδρομές S1 και S2. (Δικαιολογήστε την απάντησή σας). (Μονάδες 6).

2. Σώμα Α μάζας m συγκρούεται μετωπικά και πλαστικά με ακίνητο σώμα Β ίσης μάζας. Να αποδειχθεί ότι η κινητική ενέργεια του συσσωματώματος είναι ίση με το μισό της κινητικής ενέργειας του σώματος Α πριν την κρούση. (Μονάδες 7).

ΘΕΜΑ 3ο

Σώμα μάζας m=10kg κινείται σε λείο οριζόντιο επίπεδο, στη διεύθυνση του άξονα χ κατά τη θετική φορά. Το σώμα δέχεται δύναμη F κατά μήκος του ίδιου άξονα που μεταβάλλεται με την απόσταση χ, όπως φαίνεται στο σχήμα.

Στη θέση χ=0 η ταχύτητά του έχει μέτρο 4m/s.

Να βρεθούν:

α) To έργο που παράγει η F όταν το σώμα μετατοπίζεται από τη θέση χ=0, έως τη θέση χ=10m (Μονάδες 8).

β) Το μέτρο της ταχύτητας που θα έχει το σώμα στη θέση χ=10m (Μονάδες 8)γ) Η μεταβολή της κινητικής ενέργειας του σώματος όταν μετατοπίζεται από τη θέση χ=0 έως τη θέση χ=12m (Μονάδες 9).

ΘΕΜΑ 4ο

Τεχνητός δορυφόρος μάζας m=1000kg κινείται σε κυκλική τροχιά γύρω από τη Γη σε ύψος 3Rr από την επιφάνειά της, όπου Rr είναι η ακτίνα της γης.

Δίνεται ότι GMr=g R2Γ, όπου g=10 m/s2. Η γη να θεωρηθεί ομογενής σφαίρα ακτίνας Rr, όπου Rr=6,4 10 m.

α) Να βρεθεί το μέτρο της ταχύτητας του δορυφόρου (Μονάδες 8).

β) Για πολύ μικρό χρονικό διάστημα ο δορυφόρος δέχεται ώθηση Ω, μέτρου Ω=3 10 Ns. Η ώθηση Ω είναι κάθετη στην ορμή p του δορυφόρου, όπως φαίνεται στο σχήμα. Να υπολογίσετε το μέτρο της ταχύτητας που αποκτά ο δορυφόρος αμέσως μετά την άσκηση της ώθησης (Μονάδες 8).

γ) Με την ταχύτητα που απέκτησε ο δορυφόρος μετά την ώθηση θα μπορέσει να διαφύγει για πάντα από το γήινο πεδίο βαρύτητας; (Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας) (Μονάδες 9).