COMPITO DI FISICA PER LA CLASSE 3D Durata della prova 1 ora
COMPITO A
1)Un oggetto di massa m si trova inizialmente in quiete nel punto
A: esso scivola poi, senza attrito, da A a B e quindi risale lungo il
piano BD (vedi figura) inclinato di 20° sull’orizzontale
Calcolare la velocità nei punti B, C e lo spazio percorso
dall’oggetto sul piano BD , prima di fermarsi.(h1=0,80m ,h2=h1 /2;
g=10m/s2).
1 Bis Un oggetto di massa m si trova inizialmente in quiete nel punto A: esso scivola poi, senza attrito, da A
a B e quindi risale lungo il piano BD (vedi figura
Calcolare la velocità nei punti B, C e l’altezza massima cui giunge dall’oggetto sul piano BD .(h1=0,80m
,h2=h1 /2;
g=10m/s2).
2) Una molla di costante elastica k= 100 N/m., compressa di 20 cm in un piano orizzontale lancia ,
un oggetto di massa 0,5 Kg . A causa dell’attrito l’oggetto si ferma dopo aver percorso 1 metro.
Indicare quale lavoro compie:
a) la forza elastica
b) la forza di gravità
c) la forza di attrito
Si calcoli il valore del coefficiente di attrito tra oggetto e piano . ( si trascuri l’attrito durante la fase
di lancio)
2BIS) Una molla di costante elastica k= 100 N/m., compressa di 20 cm lancia ,verticalmente verso
l’alto un proiettile di massa 0,5 Kg . Determina l’altezza massima raggiunta dal proiettile ,
relativamente al punto di distacco della molla.
3) VERO o FALSO ( motivare le risposte)
Il lavoro compiuto da una forza F costante, su un corpo che viene spostato di un tratto s
□ Cresce con l’angolo formato da F ed s
□ E’ una grandezza scalare
□ E’ nullo se F è una forza conservativa
3BIS Il lavoro compiuto da una forza F costante, su un corpo che viene spostato di un tratto
□ È direttamente proporzionale all’angolo formato da F ed s
□ E’ una grandezza scalare
□ E’ massimo se F è una forza conservativa
Indicare la risposta esatta motivandola
s
COMPITO B
1)Un corpo di massa 1Kg viene lasciato da fermo nel punto A
di uno scivolo piano che termina con un tratto orizzontale; il
corpo si ferma nel punto B. Il percorso orizzontale non è liscio
. Si sa inoltre che:
h= 3m
d2=6m
Determinare, utilizzando la tecnica del bilancio energetico, il coefficiente di attrito
1BIS)Un
corpo di massa 1Kg viene lasciato da fermo nel punto A di uno scivolo piano che termina
con un tratto orizzontale; il corpo si ferma nel punto B. Il percorso non è liscio e il coefficiente di
attrito μ è lo stesso in ogni punto
. Si sa inoltre che:
h= d2=3m
d1=4m
Determinare, utilizzando la tecnica del bilancio energetico, il coefficiente di attrito
2)In un ottovolante, un carrello di massa M=800 Kg arriva in cima ad una prima gobba, posta ad una altezza di 23metri,
con velocità v = 11 m/s. Se le gobbe successive sono poste ad una altezza di 10, 20, 30, 40 metri ,verificare se il
carrello arriva alla sommità delle gobbe e con che velocità.
3)L’estremo
libero di una molla di costante elastica k è stato allontanato di ∆x dalla posizione di
riposo compiendo un lavoro pari a L. Se si vuole allungare la molla di un altro tratto pari a ∆x si
deve compiere un ulteriore lavoro pari a
□ L
□ 2L
□ 3L
□ 4L
COMPITO C
2)Il veicolo di un
ottovolante di massa m
parte dal punto A con
velocità v0 (vedi figura).
h= 20m
Un blocco di 200 g è
lasciato cadere verticalmente su una molla,
da un’altezza pari a 65 cm ,misurata rispetto
alla posizione di riposo della molla(vedi
figura).
Qual è il valore della velocità di impatto?
Sapendo che la molla si accorcia di 10 cm ,
calcolare la sua costante elastica
Qual è il lavoro della forza di gravità? E
quello della forza elastica?
1)
vo=5 m/s
Supponendo che tale veicolo si possa considerare
puntiforme il valore della velocità nei punti B, C e D.
3) VERO o FALSO ( motivare le risposte)
Un facchino trasporta una valigia dal piano terra al
secondo piano,
Possiamo affermare che l'energia cinetica della valigia
diminuisce poiché` aumenta l'energia potenziale
COMPITO D
LICEO SCIENTIFICO “CAVOUR”
COMPITO DI FISICA PER LA CLASSE 3D Durata della prova 1 ora
1)Un’autocisterna di massa 1.2 104 kg, fuori controllo per un guasto ai freni, sta scendendo a precipizio alla
velocità di 130 km/h. Fortunatamente , vicino alla fine della discesa c’è una rampa di emergenza in
contropendenza (priva di attrito!), con inclinazione =15°. (a) Quale deve essere la sua lunghezza minima
per esser certi che riesca ad arrestare la cisterna? La lunghezza minima aumenta, diminuisce o resta uguale se
(b) l’autocisterna ha massa minore e (c) la sua velocità è inferiore? E se è presente l’attrito?
2 )Un vagoncino di massa 200 Kg scivola su una rotaia di ottovolante da una altezza di 10 m e viene fermato
in seguito ad un urto con un respingente ancorato ad una grossa molla la cui costante elastica è K .
Stabilire quanto deve valere la costante K della molla se si vuole che il vagone venga arrestato
comprimendo la molla di 1 m.
In assenza del respingente, quale dovrebbe essere il coefficiente di attrito se il vagoncino si fermasse in un
tratto pari a 20 m?
.
3) VERO o FALSO ( motivare le risposte)
Se L è il lavoro della forza di gravità e U l’energia potenziale gravitazionale, la relazione L=-∆U è valida
□ Solo se la massa sale
□ Solo se la massa scende
□ Solo in assenza di attriti
□ Solo se la variazione di energia cinetica è nulla
SOLUZIONI
