تمارين السقوط على مستوى مائل الأستاذ كانم

سلسلة تمارين حول السقوط على مستوى مائل الأستاذ كانم



 المادة 
علوم فيزيائية
 المستوى
السنة الثالثة ثانوي
  الشعبة
علوم تجريبية , تقني رياضي , رياضيات
الوحدة
تطور جملة ميكانكية
نوع الملف
doc
صاحب الملف
الأستاذ كانم عبد القادر, ثانوية الجيلالي بونعامة الشلف

تحميل


تمارين حول الحركة على المستوى المائل و المستوى الأفقي
التمرين 01 : BAC 2012 ( ر + ت ر )
1 – لغرض حساب زاوية الميل α لمستو يميل عن الأفق، قام فوج من التلاميذ بقذف جسم صلب (S) كتلته m = 1 kg في اللحظة t = 0 من النقطة O بسرعة نحو الأعلى وفق خط الميل الأعظم لمستو أملس ( الشكل – 4 ).
باستعمال تجهيز مناسب، تمكن التلاميذ من دراسة حركة مركز عطالة (S) والحصول على أحد مخططات السرعة  v =f(t)
أ – بتطبيق القانون الثاني لنيوتن، ادرس طبيعة حركة الجسم (S) بعد لحظة قذفه من O.
ب – من بين المخططات الأربعة  ،  ، ƒ ،  ، ما هو المخطط الموافق لحركة الجسم (S)؟ علل.
ج – احسب قيمة الزاوية α.
د – احسب المسافة المقطوعة بين اللحظتين t = 0 و t = 2s.
2 – في الحقيقة يخضع الجسم أثناء انزلاقه على
      المستوي المائل إلى قوة احتكاك شدتها ثابتة f.
أ – أحص ومثّل القوى الخارجية المؤثرة على الجسم (S).
ب – ادرس حركة مركز عطالة (S).
       ثم استنتج العبارة الحرفية لتسارع حركته.
ج – احسب قيمة التسارع من أجل f = 1,8N.
تعطى: g = 9,8 m.s-2.
التمرين 02 : BAC 2011 ( ر + ت ر )
يجر جسم صلب (S2) كتلته m2 = 600g بواسطة خيط مهمل
الكتلة وعديم الامتطاط يمر على محز بكرة مهملة الكتلة ،
عربة (S1) كتلتها m1 = 800g تتحرك على مستو يميل
عن الأفق بزاوية α = 30°. في وجود قوى احتكاك شدتها
ثابتة ولا تتعلق بسرعة العربة. في اللحظة t = 0s تنطلق العربة
من النقطة A دون سرعة ابتدائية، فتقطع مسافة AB = x،
كما هو موضح في (الشكل – 4). نأخذ كمبدأ للفواصل النقطة A.
1 – أعد رسم الشكل – 4، أحص ومثّل عليه القوى
      الخارجية المؤثرة على كل من (S1) و (S2).
2 – بتطبيق القانون الثاني لنيوتن على (S1) و (S2).
    أ – بيّن أن المعادلة التفاضلية للفاصلة x تعطى بالعلاقة التالية

   ب – استنتج طبيعة حركة الجسم (S1).
    ج – باستغلال الشروط الابتدائية أوجد حلا للمعادلة التفاضلية السابقة.
3 – من أجل قيم مختلفة لـ x كررنا التجربة السابقة عدة مرات فتحصلنا على منحنى بياني يلخص طبيعة حركة الجسم (S1).
    أ – من بين البيانات  ،  ، ƒ ما هو البيان الذي يتفق مع الدراسة النظرية السابقة؟ علل.
   ب – احسب من البيان قيمة التسارع a.
    ج – استنتج قيمة كل من قوة الاحتكاك f وتوتر الخيط T. علما أن g = 9,80 m.s-1.       


التمرين 03 : BAC 2011 ( ر + ت ر )
عامل في أحد المخازن ، يدفع صندوقا كتلته m = 20kg، على مستوي أفقي
إلى أن تبلغ سرعته حدا معينا، ثم يتركه لحاله، في لحظة نعتبرها مبدأ لقياس
الأزمنة. اعتبارا من هذه اللحظة، يتحرك G مركز عطالة الصندوق على مسار
 مستقيم حتى اللحظة t1، وفق المحور Ox. التطور الزمني لكل من
الفاصلة x(t) والسرعة v(t) لمركز العطالة G، المبينين بالمنحنيين (الشكل-3).
 نستخدم وحدات النظام الدولي SI.
1 - أ – تعرّف على المنحنى البياني الممثل للفاصلة x(t) والمنحنى البياني الممثل
      للسرعة v(t).
   ب – حدّد بيانيا قيمة اللحظة t1. ماذا يحدث للصندوق عندئذ؟
2 – ارسم مخطط التسارع aG(t) للنقطة G.
3 – أ – مثل القوى الخارجية المؤثرة على الصندوق أثناء الحركة.
   ب – بتطبيق القانون الثاني لنيوتن على مركز عطالة الصندوق، أوجد شدة قوة
         الاحتكاك المؤثرة عليه.
4 – أ – اكتب المعادلة التفاضلية للسرعة على المحور Ox ، واستنتج المعادلة
          الزمنية x(t) للحركة.
   ب – استنتج بيانيا المسافة التي يقطعها مركز عطالة الصندوق بطريقتين مختلفتين.


التمرين 04 : BAC 2010 ( ر + ت ر )
ينزلق جسم صلب (S) كتلته m = 100g على طول مستو مائل عن الأفق بزاوية
α = 20° وفق المحور "xx ( الشكل – 5). قمنا بالتصوير المتعاقب بكاميرا رقمية
(Webcam)، وعولج شريط الفيديو ببرمجية (Aviméca) بجهاز الإعلام
الآلي وتحصلنا على النتائج التالية:
0,12
0,10
0,08
0,06
0,04
0,00
t(s)
0,32
0,28
0,24
0,20
0,16
v0
v(m.s-1)
1 – ارسم البيان v=f(t).
2 – بالاعتماد على البيان:
       أ – بين طبيعة حركة (S).
      ب – استنتج القيمة التجريبية للتسارع a.
      ج – استنتج قيمة السرعة v0 في اللحظة t=0.
       د – احسب المسافة المقطوعة بين اللحظتين:
        t1 = 0,04s  و  t2 = 0,08s ).
3 – بفرض أن الاحتكاكات مهملة:
    أ – بتطبيق القانون الثاني لنيوتن أوجد العبارة
         الحرفية للتسارع a0 ثم احسب قيمته.
    ب – قارن بين a0 و a. كيف تبرر الاختلاف؟
4 – أوجد شدة القوة  المنمذجة للاحتكاكات على ول المستوي المائل.
يعطى: g = 10 m.s-2  ؛  sin 20° = 0,34

التمرين 05 : BAC 2008 ( ر + ت ر )
ورد في مطوية أمن الطرق الجدوّل التالي:
110
100
90
80
50
v(km.h-1) سرعة السيارة
31
28
25
22
14
d1(m) مسافة الاستجابة
67
55
45
35
14
d2(m) المسافة الموافقة لمدة الكبح
عندما يهم(يريد) سائق سيارة تسير بسرعة v بالتوقف، فإن السيارة تقطع مسافة (d1) خلال مدة (T1) قبل أن يضغط السائق على المكابح [ تعرف (T1بزمن استجابة السائق]. وتقطع السيارة مسافة (d2) خلال مدة (T2)زمن مدة الكبح. تسمى (D) مسافة التوقف وتساوي مجموع المسافتين (d1 d2): D = d1+d2. أثناء عملية الكبح لا يؤثر المحرك على السيارة.
 نقوم بدراسة حركة G ( مركز عطالة سيارة كتلتها M) على طريق مستقيمة أفقية في مرجع أرضي. نعتبره غاليليا.
1 – خلال مدة الاستجابة (T1)، نعتبر المجموع الشعاعي للقوى المؤثرة على السيارة معدوما.
    أ – ما هي طبيعة حركة مركز عطالة السيارة؟
   ب – استنادا إلى قياسات الجدل احسب قيم النسب d1/V . ماذا تستنتج؟
    ج – احسب قيمة المدة (T1) ( مقدرة بالثانية )، من أجل كل قيمة لـ (d1) في الجدوّل.
2 – أ – ننمذج – خلال عملية الكبح – الأفعال المؤثرة على السيارة بقوى تطبق على مركز عطالتها. نعتبر القوى ( قوة الكبح وقوى الاحتكاكات ومقاومة الهواء ) المؤثرة على السيارة مكافئة لقوة واحدة  ثابتة في القيمة، وجهتها عكس جهة شعاع السرعة.
   ب – لتكن v قيمة سرعة مركز عطالة السيارة في بداية الكبح. أوجد العلاقة الحرفية بين v2 و d2 بتطبيق مبدأ انحفاظ الطاقة.
  ج – باستعمال الجدوّل السابق، ارسم المنحنى البياني v2=g(d2).
  د – باستغلال البيان، استنتج قيمة
تعطى كتلة السيارة: M = 9,0×102 kg
التمرين 06 : BAC 2008 ( ر + ت ر )
نهمل تأثير الهواء وكل الاحتكاكات. يترك جسم نقطي (S)، دون سرعة ابتدائية من النقطة A لينزلق وفق خط الميل الأعظم AB لمستو مائل يصنع مع الأفق زاوية α = 30°. المسافة AB = L ). يتصل AB مماسيا في النقطة B بمسلك دائري (BC) مركزه (O) ونصف قطره (r) بحيث تكون النقاط A،B،C،O ضمن نفس المستوي الأفقي.(الشكل-2).
يعطى: كتلة الجسم m = 0,2 kg  ،  g = 10 m.s-2  ،  L = 5 m  ،  r = 2 m
1 – أوجد عبارة سرعة الجسم (S) عند مروره
      بالنقطة B بدلالة L،g،α. ثم احسب قيمتها.
2 – حدد خصائص شعاع السرعة للجسم (S) في النقطةC.
3 – أ – أوجد بدلالة m،g،α عبارة شدة القوة التي تطبقها
      الطريق على الجسم (S) خلال انزلاقه على المستوي
      المائل. احسب قيمتها.
     ب – لتكن I أخفض نقطة من المسار الدائري (BC).
     يمر الجسم (S) بالنقطة I بالسرعة vI = 7,37 m.s-1.
    احسب شدة القوة التي تطبقها الطريق على الجسم (S) عند النقطة I.
4 – عند وصول الجسم (S) إلى النقطة C يغادر المسار (BC) ليقفز في الهواء.
    أ – أوجد في المعلم  المعادلة الديكارتية y = f(x) لمسار الجسم (S).
         نأخذ مبدأ الأزمنة ( t=0 ) لحظة مغادرة الجسم النقطة C.
   ب – يسقط الجسم (S) على المستوي الأفقي المار بالنقطتين B ، C في النقطة M. احسب المسافة CM.



تابع كل ما يخص شهادة البكالوريا 2023 من هنا :


لا تتردد في ترك تعليق تعبر به عن استفساراتك و ملاحظاتك .
تعليقات



حجم الخط
+
16
-
تباعد السطور
+
2
-