Φυσική Επαναληπτικές 2022: Θέματα & Λύσεις

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ

ΤΡΙΤΗ Ι ἃ ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2127 ΕΞΕΤΑΖΟΝΙΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΕΞΙ (8) ΘΕΜΑΑ Στις ερωτήσεις ΑΊ1-Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση η οποία συμπληρώνει σωστά την ημιτελή πρόταση. Α1Ι.. Ιδανικό ρευστό ρέει σε οριζόντιο σωλήνα μεταβλητής διατομής. Η εξίσωση Του ἤβεΓγππ!! παίρνει τη µορφή Ι 7 α) Ρε γΡυ σταθερό β) Γ" ρ8Υ Ξ σταθερό ν-- , ν- , γ) γρ τἜ ρΟΥ Ξ σταθερό δ) γρ Ξ σταθερό

Α2. Το συνολικό φορτίο που μετακινείται σε κλειστό κύκλωμα, λόγω φαινομένου επαγωγής, εξαρτάται από α) τη χρονική διάρκεια του φαινομένου. β) τον ρυθµό μεταβολής της μαγνητικής ροής. γ) την ἐνταση του ρεύματος στο κύκλωμα. δ) την ὠμική αντίσταση που παρουσιάζει το κύκλωμα. Μονάδες Ἡ ΛΑ. Η στιγμιαία ισχύς του εναλλασσόμενου ρεύματος δίνεται από τη σχέση γ'π ... β) Ρ-Ξ Ὕ γ).''βξ Υ ημωϊ | ημωί δ) βρξνἷᾳ Μονάδες Ὦ ΑΛ... Σε κάθε κεντρική ελαστική κρούση δύο σωμάτων α) έχουμε ανταλλαγή ταχυτήτων. β) έχουµε ανταλλαγή ορμών. γ) έχουµε ανταλλαγή κινητικών ενεργειών. δ) οι µεταβολές των ορμών των σωμάτων εἶναι αντίθετες.

Αδ. Να χαρακτηρίσετε τις προτάσεις που ακολουθούν γράφοντας στο τετράδιό σας, δίπλα στο γράµµα που αντιστοιχεί σε κάθε πρόταση, Τη λέξη Σωστό, αν η πρόταση είναι σωστή, ή τη λέξη Λάθος, αν η πρόταση εἶναι λανθασμένη. ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 6ΣΕΛΙΔΕΣ

α) Η µονάδα ἐντασης του μαγνητικού πεδίου στο ὃ..Ι. είναι Το Ί Τροία.

β) Στο χώρο γύρω από κυκλικό ρευματοφόρο αγωγό δημιουργείται ομµογενές μαγνητικό πεδίο.

γ) Τα διανύσματα της γωνιακής ταχύτητας και της γωνιακής επιτάχυνσης έχουν πάντα την ἴδια κατεύθυνση.

δ) Σε εξαναγκασµένη ταλάντωση µε απόσβεση, στην κατάσταση συντονισμού, το μέγιστο πλάτος εξαρτάται. από τη σταθερά απόσβεσης”.

ε) Με τη βοήθεια του υδραυλικού ανυψωτήρα μπορούμε να κερδίσουμε σε δύναμη.

ΘΕΜΑ Β ΒΙ. Το πλαίσιο ΑΓΔ έχει σχήμα ορθογώνιου δ

τριγώνου µε ορθή γωνία στο Α και πλευρές Α

α, δ, γ, όπως φαίνεται στο Σχήμα!. ε Γ

Το πλαίσιο διαρρέεται από ρεύμα σταθερής γ 5

έντασης | και βρίσκεται µέσα σε οµογενές α

μαγνητικό πεδίο, έντασης β. |

Οι δυναμικές γραμμές του μαγνητικού Δ |

πεδίου εἶναι παράλληλες στην πλευρά ΑΓ

του πλαισίου.

Σχήµα Ί Το μέτρο της συνισταµένης δύναμης, που δέχεται το πλαίσιο από Το μαγνητικό πεδίο, έχει τιµή ι. ΣΕΞΒΙΥ ΠΣΕΞΟ Η. ΣΕΞΒΙαηµᾶ .

ᾳ) Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση.

β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.

Μονάδες Ώ Β2. Σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση που προκύπτει από τη σύνθεση δύο απλών «αρμονικών ταλαντώσεων της ἴδιας συχνότητας, ΟΙ οποίες πραγµατοποιούνται γύρω από το ίδιο σηµείο, στην ίδια διεύθυνση, µε εξισώσεις: π . ημ(ωίε ) ἐπ . ημ(ωίε----) Για τα πλάτη ἡ | και Α, ισχύει ἡ | Ξ Α,νἳ. ΤΕΛΟΣ 2ΗΣ ΑΠΟ 6ΣΕΛΙΔΕΣ

Τη χρονική στιγµή 1 - ἢ, ο λόγος της κινητικής προς τη δυναμική ενέργεια της ταλάντωσης του σώματος είναι ίσος µε | | ἷ η Π. 7 Η.' ᾱ-- π. Ί π. νῦ π 2 ν Δίνεται ότι: πΏ--ς. Οσυν- Ξ---. -ΞΏο Ξ 'Ώπ-Ξ-ΩΏπὠ ἠΓνν) ο ΓΓς) ᾳα) Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση.

β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας. Μονάδες Ώ Βή. Μια αντλία χρησιμοποιείται για την : άντληση νερού από πηγάδι. ΟΙ... : Η υψομετρική διαφορά της ελεύθερης Ξ επιφάνειας του νερού στο πηγάδι και Ξ Ρ Π του σημείου εξόδου από το σωλήνα της Ξ ατμ αντλίας παραμένει σταθερή και ίση µε ἓ ---- ῃ, όπως φαίνεται στο Σχήµα }. Ὃπ Ν Από την ενέργεια που προσφέρει η Ξ αντλία, ἢΠ,7 ἁππ]ε ανά δευτερόλεπτο Ξ μετατρέπονται σε κινητική ενέργεια του Ν Θ νερού στην ἐξοδο. " Σ2 Σχήµα 2 Αν υποδιπλασιάσουµε µόνο το εμβαδόν διατοµής στην ἑξοδο του σωλήνα της αντλίας, για να κρατήσουμε σταθερή την παροχή του νερού η αντλία θα πρέπει να αυξήσει την ισχύ της κατά Ι. Π.βά /δ Ηὸ.Β.ιδὁ /ς Η. ΠΒ λά /ς.ἔ ᾳ) Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση.

β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας. Μονάδες Ἰ ΘΕΜΑΓ Το σωληνοειδές μήκους [του Σχήµατος ὅ, που έχει π - 5 σπείρες/π και ωμική αντίσταση Ν [ - 21Ω, έχει συνδεθεί µε θερμική συσκευή Σ ωμικής αντίστασης Εἓσ, η οποία, όταν στα άκρα της έχει τάση ίση µε 10 Υ, λειτουργεί κανονικά αποδίδοντας θερμική ισχύ 80 |. ΤΕΛΟΣ 3ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ

ΑΡΧΗ ΔΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

Στα σηµεία ΠΚ, ΑΛ του κυκλώματος ἐχει Β συνδεθεί κυκλικός αγωγός ωμικής Α ΐ Γ - αντίστασης Ημ: - 27Ω. Ο αγωγός αυτός αποτελείται από Ν - ἃ5ΠΠ σπείρες ίδιας ακτίνας, εμβαδού ὃ - ἢ 25 π.᾿ και βρίσκεται μέσα σε οµογενές μαγνητικό πεδίο. Το επίπεδο του αγωγού αυτού είναι κάθετο στις δυναμικές γραµµές του μαγνητικού Ὄ ῑδοοο ο πεδίου, οι οποίες έχουν φορά από τη " (0) Ἠ σελίδα προς τον αναγνώστη. : Β, ἥ Το μέτρο της ἐντασης του μαγνητικού ; : πεδίου αυξάνεται µε σταθερό ρυθµό ' " ΔΒ . ----ε ΠΙπΤ/ς. Δι Σχήµα 3 ΓΊ. Να σχεδιάσετε τη φορά του επαγωγικού ρεύματος στον κυκλικό αγωγό, αιτιολογώντας την απάντησή σας. Μονάδες Ώ Γ2. Να υπολογίσετε την ηλεκτρεγερτική δύναμη (ΗΕΔ) από επαγωγή που αναπτύσσεται στον κυκλικό αγωγό. Μονάδες Ώ ΓΔ. Να υπολογίσετε το μέτρο της έντασης β, του μαγνητικού πεδίου στο κέντρο του σωληνοειδούς. Μονάδες Ώ Γή... Αποσυνδέουμε το σωληνοειδές από το κύκλωμα, το κόβουμε στη μέση και συνδέουµε ξανά το ἑνα από τα δύο νέα σωληνοειδή στα σηµεία Α, Γ, διατηρώντας το μήκος [/2. Να υπολογίσετε το μέτρο της έντασης β΄’ του μαγνητικού πεδίου στο κἐντρο του νέου σωληνοειδούς (μονάδες 4), καθώς και την τελική ισχύ που αποδίδει τότε η θερµική συσκευή. (μονάδες 3) Μονάδες Ἰ ᾽ , , ᾽ η Ν Δίνεται η σταθερά του μαγνητικού πεδίου Κι, Ξ10 ΤΗ Να µη γίνει αντικατάσταση του π, όπου αυτό εμφανιστεί. ΘΕΜΑ Δ Άκαμπτη, ομογενής και ισοπαχής ράβδος ΑΒ, μήκους {Ξ 1.2 π και μάζας Μρ - 7 Κπῃ, έχει το άκρο της Α αρθρωµένο και ισορροπεί οριζόντια. Η ράβδος µπορεί να στρέφεται, χωρίς τριβές, σε κατακόρυφο επίπεδο γύρω από ακλόνητο οριζόντιο άξονα που διέρχεται από το άκρο της Α. ΤΕΛΟΣ 4ΗΣ ΑΠΟ 6ΣΕΛΙΔΕΣ

ἥ -α» Ε Σ, Α ων. ο ΝΝΝΝΝΝΝΝΝΝΝ ΝΝΝΝΝΝΥ 2 -- 'Β Γ ΄ Π - ΄ : Σ. ὅτε - ΄ Ξ Ξ Σχήµα Στο μέσον Γ της ράβδου ασκείται σταθερή κατακόρυφη δύναμη Γ µε φορά προς τα πάνω, μέτρου Γ - ἃΠ Ν. Η ράβδος ΑΒ εφάπτεται µε το άκρο της Β σε ομογενή τροχαλία, µάζας Μτ - 7 Κη και ακτίνας ἃ, που είναι στερεωµένη σε οροφή και που µπορεί να στρέφεται, χωρίς τριβές, γύρω από ακλόνητο οριζόντιο άξονα που διέρχεται από το κέντρο της και είναι κάθετος στο επίπεδό της (Σχήµα 4). Αβαρές και µη εκτατό νήμα εἶναι τυλιγμένο πολλές φορές στο αυλάκι της τροχαλίας και στο ελεύθερο άκρο Του είναι δεµένο σώμα Σ;, μικρών διαστάσεων και μάζας πι - |Ι Κη. Η τροχαλία µε την επίδραση της τριβής που δέχεται από τη ράβδο ισορροπεί οριακά. ΔΊ. Να υπολογίσετε το συντελεστή οριακής τριβής µεταξύ ράβδου και τροχαλίας. Μονάδες Ἡ Τη χρονική στιγµή ἴΙ - Π, καταργούμε τη δύναμη Ε, µε αποτέλεσµα η ράβδος να στραφεί γύρω από το ἄκρο της Α και η τροχαλία να περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της. Όταν η ράβδος φθάσει στην κατακόρυφη θέση, το άκρο της Β συγκρούεται πλαστικά µε ακίνητο σώμα Σ;, μικρών διαστάσεων και μάζας π:-ΞΙ Κῃ. Δ2. Να υπολογίσετε την ταχύτητα του σώματος Σ: αµέσως µετά την κρούση. Μονάδες Ώ Κάτω από το σώμα Σι Και σε απόσταση ἡ - Ι 2 π βρίσκεται σώμα Σι, μάζας πε Ξ ὃ Κη, Το οποίο ισορροπεί στο άνω άκρο κατακόρυφου ιδανικού ελατηρίου σταθεράς Ι - ΙΠῆ Ν /π, η άλλη άκρη του οποίου εἶναι στερεωµένη στο έδαφος. Τη χρονική στιγµή ΙΙ. το σώμα Σι συγκρούεται πλαστικά µε το σώμα Σι και ταυτόχρονα κόβεται το νήμα. Αμέσως µετά την κρούση το συσσωµάτωμµα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση. ΤΕΛΟΣ 5ΗΣ ΑΠΟ 6ΣΕΛΙΔΕΣ

ΔΑ. Να υπολογίσετε το μέτρο της ταχύτητας ῦ του σώματος Σι, τη χρονική στιγµή ΙΙ που συναντά το σώμα Σ:. Μονάδες Ὦ Δύ. Να υπολογίσετε το πλάτος της απλής αρμονικής ταλάντωσης του συσσωματώματος. Μονάδες Ἡ Δπ. Να γράψετε τη χρονική εξίσωση της απομάκρυνσης του συσσωματώματος. Θεωρήστε χρονική στιγµή ! - 0 τη στιγµή της κρούσης και θετική φορά την προς τα κάτω. Μονάδες ή Δίνονται: ς η επιτάχυνση της βαρύτητας η Ξ [Π π/Α'. -ο Πη ροπή αδράνειας ράβδου ως προς άξονα που διέρχεται από το άκρο της Α | ; τω Ξ 5 Μ.έ Ι -ο η ροπή αδράνειας τροχαλίας ως προς τον άξονα της: ' Ξ 7 Μι Β’ Να Θεωρήσετε ότι: ο ΟΙ κρούσεις είναι ακαριαίες και κατά την πραγματοποίησή τους δεν έχουµε απώλεια μάζας. - η αντίσταση του αέρα Θεωρείται αμελητέα για όλα τα σώματα. -ο ΤΟ νήμα δεν ολισθαίνει στο αυλάκι της τροχαλίας. - ΤΟ σχήμα δεν είναι υπό κλίμακα. ΟΔΗΓΙΕΣ (για τους εξεταζοµένου 1... Στο εξώφυλλο του τετραδίου να γράψετε το εξεταζόµενο µάθηµα. Στο εσώφυλλο πάνω- πάνω να συμπληρώσετε τα ατοµικά στοιχεία μαθητή. Στην αρχή των απαντήσεών σας να γράψετε πάνω-πάνω την ηµεροµηνία και το εξεταζόµενο µάθηµα. Να µην αντιγράψετε τα θέµατα στο τετράδιο και να µη γράψετε πουθενά στις απαντήσεις σας το ὀνομά σας. Σ.. Ναγράψετε το ονοματεπώνυμό σας στο πάνω µέρος των φωτοαντιγράφων αµέσως µόλις σας παραδοθούν. Τυχόν σημειώσεις σας πάνω στα θέµατα δεν θα βαθμολογηθούν σε καμία περίπτωση. Κατά την αποχώρησή σας να παραδώσετε µαζί µε το τετράδιο και τα φωτοαντῖγραφα. ᾱ... Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέµατα µόνο µε µπλε ή µόνο µε μαύρο στυλό µε μελάνι που δεν σβήνει. Για τα σχήματα µπορεί να χρησιμοτποιήθεί και μολύβι. 4... Κάθε απάντηση επιστημονικά τεκμηριωμένη είναι αποδεκτή. Ἠ. Διάρκεια εξέτασης: τρεις (3) ώρες µετά τη διανοµή των φωτοαντιγράφων. Β. Χρόνος δυνατής αποχώρησης: 17 :ΠΠ. ΣΑΣ ΕΥΧΟΜΑΣΤΕ Κ ΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΤΕΛΟΣ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ ΤΕΛΟΣ 6ΗΣ ΑΠΟ 6ΣΕΛΙΔΕΣ