Soluzioni della prova scritta

Corso di Fisica per i CdS in BCM,BU,Ecologia – Appello 24 giugno 2011
A.A. 2010/2011 – Prof. Maria Pia De Pascale
Cognome e Nome: ________________________
Corso di Studio______________________
1) Il vettore b=a/6 è definito come quel vettore:
1.
2.
3.
4.
ortogonale ad a con modulo b=6a
parallelo ed equiverso ad a con modulo b=6a
ortogonale ad a con modulo b=a/6
parallelo ed equiverso ad a con modulo b=a/6
2) In un moto circolare uniforme si definisce velocità angolare:
1.
2.
3.
4.
Il tempo impiegato a compiere un giro completo
Il prodotto tra la velocità ed il raggio
Il numero di giri percorsi nell’unità di tempo
Il rapporto tra l’angolo percorso ed il tempo impiegato
3) Due proiettili identici vengono lanciati dal suolo con identica velocità iniziale, uno dei due ricade al suolo, l’ altro su un
terrapieno posto ad altezza h rispetto al suolo. La velocità finale dei proiettili:
1)
2)
3)
4)
è uguale
è maggiore la velocità finale del proiettile che ricade al suolo
è nulla per entrambi i proiettili
è maggiore la velocità finale del proiettile che ricade sul terrapieno
4) Un corpo di massa 70 kg è soggetto, oltre alla forza peso, ad una forza verticale di 490 N orientata verso l’alto. L’accelerazione
del corpo è:
1.
2.
3.
4.
2.8 m/s 2 orientata verso l’alto
2.8 m/s 2 orientata verso il basso
6.0 m/s 2 orientata verso l’alto
6.0 m/s 2 orientata verso il basso
5) Un corpo del peso di 3 N sulla superficie terrestre possiede sulla Luna, dove l’accelerazione di gravità è circa 6 volte più piccola:
1)
2)
3)
4)
la stessa massa
lo stesso peso
una massa circa 6 volte più piccola
un peso circa 6 volte più grande
6) Quali delle seguenti affermazioni è sempre corretta:
1) il lavoro compiuto da una forza conservativa su qualunque traiettoria si annulla
1) l’energia cinetica di un corpo sottoposto ad una forza conservativa si conserva
2) l’energia totale meccanica di un corpo sottoposto solo ad una forza conservativa si conserva
3) la variazione dell’energia potenziale di un corpo sottoposto ad una forza conservativa e’ costante
7) Un corpo di massa 10 kg, inizialmente fermo, viene accelerato fino a una velocità di 20 m/s. Il lavoro necessario è:
1)
2)
3)
4)
20 J
200 J
2000 J
20000 J
8) Una massa di 10 kg è tenuta ferma alla quota di 1.0 m sopra un tavolo per 25 s. Quanto lavoro viene compiuto durante questo
intervallo di tempo?
1.
2.
3.
4.
0
10 J
250 J
9.8 J
9) La capacità termica di un corpo A è metà di quella di un corpo B. Inizialmente il corpo A si trova a 100K e il corpo B a 250K. Se
i corpi vengono messi in contatto termico ed isolati, la loro temperatura di equilibrio sarà:
1)
2)
3)
4)
200K
120K
220K
140K
10) Applicando una forza ad un pistone mobile è possibile comprimere il gas contenuto in un recipiente. Il lavoro compiuto sul gas
è dato dall’integrale del prodotto:
1)
2)
3)
4)
tra pressione e la variazione di posizione del pistone
tra la forza applicata e la variazione di volume del cilindro
tra la pressione e la variazione di volume del cilindro
tra la forza applicata e la variazione di temperatura del gas
11) Una delle seguenti quattro proprietà del prodotto scalare di due vettori è errata. Quale? (si assuma che la lettera rappresenta il
vettore)
1.
2.
3.
4.
u•v=v•u
u • (v+w) = u • v + u • w
-1u = u
0u = 0
12) Si considerino due punti sulla superficie di un disco rigido rotante, posti rispettivamente a distanza r/4 ed r/2 dal centro del disco.
E’ corretto affermare che:
1.
2.
3.
4.
Hanno la stessa velocità angolare
Hanno la stessa velocità tangenziale
Hanno la stessa accelerazione centripeta
Nessuna delle tre affermazioni
13 )Durante un moto armonico la velocità del corpo si annulla ogni 5s. Il periodo dell’oscillazione è:
1.
2.
3.
4.
5Hz
5s
10Hz
10s
14) In assenza di resistenza dell’ aria si fanno partire contemporaneamente e dalla stessa quota due palline, la prima verticalmente,
la seconda orizzontalmente. L’ impatto con il suolo:
1.
2.
3.
4.
avviene nello stesso istante ma in punti diversi
avviene prima per la pallina che è partita orizzontalmente
avviene nello stesso istante e nello stesso punto
avviene prima per la pallina che segue la triettoria verticale
15) In un condotto, in cui il rapporto tra i diametri di due sezioni è d1/d2=3, il rapporto delle velocità v1/v2 è:
1.
2.
3.
4.
1/9
1/3
3
1
16) Quanto calore (in Joule) occorre per innalzare la temperatura di 500g di ferro da 300K a 700K, sapendo che il calore specifico
del ferro è c = 450 J/Kg°C?
1.
2.
3.
4.
9·107 J
9·104 cal
5·102 J
9·104 J
17 ) Quale delle seguenti situazioni è fisicamente impossibile:
1.
2.
3.
4.
L'energia termica può essere trasmessa da un corpo a temperatura T1 ad un corpo a temperatura T2 con T2>T1
L'energia termica può essere trasmessa da un corpo a temperatura T1 ad un corpo a temperatura T2 con T1>T2
L'energia termica può essere trasmessa da un corpo a temperatura T1 ad un corpo a temperatura T2 con T2>T1 senza che sia compiuto
del lavoro
Due corpi alla stessa temperatura, messi a contatto, non scambiano calore
18) Se in un gas perfetto viene compiuta un’ espansione a temperatura costante in modo da quadruplicare il volume iniziale cosa
succede alla pressione?
1.
2.
3.
4.
Pfinale=4Piniziale
Pfinale = Piniziale
Pfinale = 1/4 Piniziale
Pfinale =1/2 Piniziale
19) Un recipiente cilindrico pieno fino a un livello h viene svuotato attraverso due aperture uguali, una posta ad altezza 3h/4 e una
alla sua base. All’inizio dello svuotamento l’acqua esce dall’apertura superiore con velocità:
1.
2.
3.
4.
metà di quella con cui esce da quella inferiore
un terzo di quella con cui esce da quella inferiore
un quarto di quella con cui esce da quella inferiore
uguale a quella con cui esce da quella inferiore
20 ) La massa di un astronauta su un pianeta dove l’accelerazione di gravità vale 10 volte quella sulla Terra è:
1.
2.
3.
4.
D
R
1
10g volte maggiore
nessuna delle altre risposte
10 volte maggiore
10 volte minore
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20