Compito di fisica febbraio 2007 Cognome costante dielettrica 0=8.85*1012 C2/(N m2) carica elementare e=1.60*10-19 C Nome Matricola permeabilità magnetica 0=1.26*10-6 T m/A massa elettrone 9.11 *10-31 Kg, massa protone 1.67*10-27 Kg 1. Un proiettile di 12.0 g viene sparato su un blocco di legno di 100 g fermo su una superficie orizzontale. Il proiettile si conficca nel blocco che si mette in moto e scivola per un tratto di 7.50 m prima di arrestarsi. Il coefficiente di attrito tra blocco e piano è 0.650. Determinare la velocità iniziale (m/s) del proiettile: A. 1.047 B. 91.2 C. 0.098 D. 8.92 E. 891.8 Perché:………………………………………………………………………………………. 2. Una giostra fa un giro completo ogni 12 s. Sopra la giostra, a 3 m dal centro, è seduto un bambino di massa m=45 kg. Qual è il valore minimo del coefficiente d’attrito perché il bambino non scivoli? A. 0.084 B. 0.053 C. 0.021 D. 0.024 E. 1.00 Perché ………………………………………………………………………………. 3. Un blocco di 5 kg viene lasciato libero in un punto A di altezza h=3.0 m su una pista mostrata in figura. Il blocco scende lungo la guida e colpisce una molla di costante elastica k= 2250 N/m, comprimendola di 20 cm rispetto alla lunghezza di equilibrio. La pista è liscia, fatta eccezione per il tratto piano BC lungo 6 m. Il coefficiente d’attrito vale: A. 0.122 B. 0.194 C. 0.347 D. 0.790 E. 1.03 Perché ……………………………………………………… 4. Un giocatore di basket alto 2.00 m è fermo sul campo da gioco a 10.0 m dal canestro e lancia una palla con un angolo di 40° rispetto all’orizzontale. Quale deve essere la velocità iniziale (m/s) di lancio per centrare il canestro che si trova a 3.05 m di altezza senza colpire il tabellone? A. 7.3 B. 10.4 C. 10.7 D. 54.75 E. 113.7 Perché: 5. Due blocchi metallici identici (puntiformi) stanno su una superficie piana e liscia, sono collegati da una molla di costante elastica 100N/m e di lunghezza a riposo l=30 cm Una carica totale Q (divisibile in due parti uguali) viene posta interamente sul sistema (2 blocchi) allungando la molla fino alla lunghezza di equilibrio di 0.400 m. Determinare il valore di Q. in C A. 26.7 C B. 53.4 C C. 13,3 C D. 8.44 C E. 5.97 C Perché ………………………………………………………………………………........... 6.. Due strati infiniti carichi, non conduttori, sono paralleli l’uno all’altro, ambedue gli strati hanno una densità di carica superficiale +. Calcolare il valore del campo elettrico nei punti (a) in mezzo tra gli strati e (b) a sinistra degli strati A. (a) E=0 (b) E=0 B. (a) E=-/0 (b) E=0 C. (a) E=/20 (b) E=-/20 D. (a) E=0 (b) E=/20 E. (a) E=0 (b) E=-/0 Perché ... ………………………………………………….............................. 7 . Un ciclotrone progettato per accelerare protoni ha un raggio esterno di 0.350 m. I protoni sono iniettati quasi a riposo da una sorgente posta al centro e sono accelerati tramite 600 V ogni volta che attraversano l’interstizio tra le “D” Le “D” si trovano tra i poli di un elettromagnete dove il campo ha il modulo di 0.800T. Determinare la velocità (m/s) con la quale i protoni escono dal ciclotrone. A. 21.88 107 B. 34.22 107 C. 2.68 107 D. 4.19 107 E. 4.56 10-9 Perché ....……………………………………………....................................... 8. Un potente elettromagnete produce un campo magnetico uniforme di 1.60 T su un’are utile di 0.200 m 2 Poniamo una bobina di 200 spire e resistenza totale di 20.0 all’interno del magnete. La corrente dell’elettromagnete viene gradualmente diminuita fino a zero in 20.0 ms Quel è la corrente indotta nella bobina in A?) A0 B. 0.16 C. 1.8 D. 160 E. 3200 Perché …………………….…………………………………………………........... 9. Energia potenziale definizione e proprietà, legame con la forza ed il moto 10. Corrente elettrica, densità di corrente, resistenza. 11. forza magnetica su un conduttore