Test_finale_2008_fisica_A

TEST DI FISICA – anno scolastico 2007/2008 (versione A)
9) vale punti 15
Se la Terra si spostasse all’improvviso su un’orbita dieci volte più lontana dal Sole rispetto all’attuale, di
quanto dovrebbe variare la massa terrestre per lasciare invariata la forza gravitazionale tra Sole e Terra?
A) dovrebbe aumentare di10 volte
B) dovrebbe restare invariata
C) dovrebbe diminuire di 10 volte
D) dovrebbe aumentare di 100 volte
10) vale punti 15
Si considerino due corpi identici con una carica Q = 2, 2 ⋅10−6 C , posti nel vuoto ad una distanza d 0 = 1m
l’uno dall’altro. Quale dovrebbe essere la loro massa affinché la forza di attrazione gravitazionale equilibri
la forza di repulsione elettrostatica agente fra le cariche?
Costante gravitazionale G = 6, 67 ⋅10 −11 ( N ⋅ m 2 ) kg 2
Costante dielettrica del vuoto ε 0 = 8.85 ⋅10 −12 C2 ( N ⋅ m 2 )
A)
B)
C)
D)
m = 2,55 ⋅104 kg
m = 255 kg
m = 2, 20 ⋅10 − 6 kg
m = 2,55 ⋅10 − 4 kg
11) vale punti 15
r
Il vettore campo elettrico E , generato dalla carica Q0 e agente su una carica Q , risulta essere
A)
B)
C)
D)
direttamente proporzionale a Q0 ed inversamente proporzionale a Q
direttamente proporzionale a Q ed inversamente proporzionale a Q0
direttamente proporzionale a Q0 ed indipendente da Q
direttamente proporzionale a Q ed indipendente da Q0
12) vale punti 15
Immaginiamo di trovarci su un pianeta che abbia la stessa massa della Terra e raggio pari a 10/33 di quello
terrestre. Quanto varrebbe sulla superficie di quel pianeta il peso P di una massa che sulla superficie
terrestre pesasse 2, 4 ⋅103 N ?
A)
B)
C)
D)
P = 1,91⋅104 N
P = 2, 61⋅104 N
P = 2,17 ⋅104 N
P = 3, 48 ⋅104 N
13) vale punti 10
Due cariche puntiformi positive Q1 = 50 µC e Q 2 = 1µC sono posizionate nel vuoto alla distanza d 0 .Quale
r
relazione esiste fra il valore ed il verso della forza F12 (esercitata dalla carica Q1 sulla carica Q 2 ) e quello
r
della forza F21 (esercitata dalla carica Q 2 sulla carica Q1 )?
A)
B)
C)
D)
le due forze hanno differente valore ed uguale verso
le due forze hanno differente valore e verso opposto
le due forze hanno identico valore ed uguale verso
le due forze hanno identico valore e verso opposto
14) vale punti 10
Quattro cariche, disposte ai vertici di un rettangolo hanno
identico valore assoluto e segno come indicato nella figura a
lato. Determinare il verso del campo elettrostatico totale nel
punto P indicato
A) verso orientato a destra della figura
B) verso orientato a sinistra della figura
C) non è possibile determinarlo
D) il campo ha valore nullo, quindi il verso non esiste
+Q
2b 3
b
a 2
P
a
−Q
15) vale punti 10
Un elettrone si trova nel vuoto in prossimità della superficie
terrestre. Dove occorre posizionare un secondo elettrone
affinché la forza elettrostatica equilibri la forza gravitazionale,
trascurando gli effetti elettrostatici della Terra?
A) nel punto a
B) nel punto b
C) nel punto c
D) nel punto d
−Q
+Q
( Terra )
a
( elettrone )
b
d
c
16) vale punti 10
Una particella α (alfa, costituita da 2 protoni e due neutroni) è
lanciata verso un nucleo di tungsteno (184W, costituito da 74
protoni e 110 neutroni). La particella alfa giunta alla distanza
d 0 = 6, 0 ⋅10 −12 m , a causa dell’azione del nucleo del
tungsteno, inverte la sua direzione di moto. Considerando sia
il nucleo sia la particella come puntiformi (carica del protone
q p = 1, 6 ⋅10 −19 C ), determinare la forza coulombiana quando la
particella giunge nella posizione di massimo avvicinamento al
nucleo.
A) Fe = 0,95 ⋅10 − 3 N verso l’alto
B) Fe = 0,95 ⋅10 − 3 N verso il basso
C) Fe = 95 N verso l’alto
D) Fe = 0 N , quindi il verso non esiste
{
}
nucleo di
184
W
d0
{particella
alfa }