COLÉGIO PEDRO II – CAMPUS TIJUCA II DEPARTAMENTO DE FÍSICA COORDENADOR: PROFESSOR JOSÉ FERNANDO a o 1ª CERTIFICAÇÃO/2013 - FÍSICA – 2 SÉRIE – 2 TURNO PROFESSORES: JULIEN / ROBSON / JUNIOR GABARITO ATENÇÃO Verifique se a prova que esta recebendo consta de quatro páginas numeradas de 1 a 4 e impressas com: 1ª parte – sete questões objetivas. 2ª parte – quatro questões discursivas. 1a PARTE – OBJETIVA – 2,8 pontos 1a QUESTÃO (0,4 ponto) A velocidade escalar média de um ônibus que se moveu sempre no mesmo sentido foi de 10m/s, em certo intervalo de tempo. Isso significa que: durante esse intervalo de tempo, é de dois metros por segundo. Se X representa a posição do móvel em função do tempo t com relação a uma origem, e V sua velocidade instantânea, o único gráfico que representa esse movimento é: (A) o ônibus percorreu necessariamente 10 metros em cada segundo. (B) o ônibus iniciou o movimento no espaço 10 m. (C) é possível que o ônibus tenha percorrido 10 metros em cada segundo. (D) certamente, o ônibus nunca parou durante o intervalo de tempo considerado. (E) o ônibus não pode ter percorrido 15 metros em algum segundo. 2a QUESTÃO (0,4 ponto) 4a QUESTÃO (0,4 ponto) A velocidade do móvel foi constante e diferente de zero durante o intervalo de tempo que vai do instante: (A) 0 ao t1. (B) t1 ao t2. (C) t2 ao t3. A figura mostra um bloco que está sendo pressionado contra uma parede vertical com força horizontal ⃗ e que desliza para baixo com velocidade constante. O diagrama que melhor representa as forças que atuam nesse bloco é: (D) t3 ao t4. (E) t4 ao t5. 3a QUESTÃO (0,4 ponto) Um móvel desloca-se numa trajetória retilínea durante cem segundos. Sua velocidade média, Coordenador - Rubrica 1 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II O gráfico na figura representa a posição x de um móvel, que se deslocou ao longo de uma linha reta, em função do tempo t. O 2ª SÉRIE – 2 TURNO PROVA 1a CERTIFICAÇÃO DE FÍSICA Ensino Médio GABARITO 5a QUESTÃO (0,4 ponto) A Terra atrai um pacote de arroz com uma força de 49N. Pode-se, então, afirmar que o pacote de arroz: (A) (B) (A) atrai a Terra com uma força de 49N. (B) atrai a Terra com uma força menor do que 49N. (C) não exerce força menor do que 49N. (C) (D) repele a Terra com uma força de 49N. (E) repele a Terra com uma força menor do que 49N. (E) 6a QUESTÃO (0,4 ponto) 7a QUESTÃO (0,4 ponto) Um jogador de basquete arremessa uma bola B em direção à cesta. A figura representa a trajetória da bola e sua velocidade ⃗ em certo instante. As estatísticas indicam que o uso do cinto de segurança deve ser obrigatório para prevenir lesões mais graves em motoristas e passageiros no caso de acidentes. Fisicamente, a função do cinto está relacionada com a: (A) Primeira Lei de Newton. (D) (B) Lei de Snell. (C) Lei de Ampère. Desprezando os efeitos do ar, as forças que agem sobre a bola, nesse instante, podem ser representadas por: (D) Lei de Ohm. (E) Primeira Lei de Kepler. RESPOSTA DA 1a PARTE a a a a a a a 1 Q (A) (B) (C) (D) 2 Q (A) (B) (C) (D) 3 Q (A) (B) (C) (D) 4 Q (A) (B) (C) (D) 5 Q 6 Q 7 Q (A) (B) (C) (D) (A) (B) (C) (D) (A) (B) (C) (D) (E) (E) (E) (E) (E) (E) (E) ATENÇÃO I. Não é permitido rasurar o quadro de respostas. II. Marque apenas uma opção em cada questão. III. Não é permitido o uso do corretor. 8a QUESTÃO (1,0 ponto) A figura mostra três blocos de massas mA = 1,0kg, mB = 2,0kg e mc = 3,0kg. Os blocos se movem em conjunto, sob a ação de uma força ⃗ constante e horizontal, de módulo 4,2N. Desprezando o atrito, determine o módulo da força resultante sobre o bloco B. Considerando o sistema como um único bloco e a 2ª lei de Newton, podemos escrever: FR = m a 4,2 = (1 + 2 + 3) a a = 4,2 6 a = 0,70m/s2 Portanto a força resultante aplicada ao bloco B será: FR = mB a FB = 2 0,7 FB = 1,4 FB = 1,4N Coordenador - Rubrica 2 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II 2a PARTE – DISCURSIVA – 4,2 pontos O 2ª SÉRIE – 2 TURNO PROVA 1a CERTIFICAÇÃO DE FÍSICA Ensino Médio GABARITO 9a QUESTÃO (1,1 pontos) A figura mostra o gráfico v x t para o movimento de um móvel. De acordo com esse gráfico: (A) trace o gráfico da aceleração escalar em função do tempo; Sendo: Logo: (B) calcule a velocidade escalar média desse móvel de 0 a 40s. Sendo: ( ) Logo: vm = 2250 40 vm 56,3m/s 10a QUESTÃO (1,1 pontos) Os dois carrinhos da figura abaixo, estão ligados entre si por um fio leve e inextensível. "A" tem massa de 2,0kg e "B", 10kg. Uma força de 48N puxa horizontalmente para a direita o carrinho "B". Determine: 3 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II (A) a aceleração do sistema; Considerando a 2ª lei de Newton, podemos escrever: Bloco A F – T = mA a (I) Bloco B T = mB a (II) Substituindo (II) em (I) F – mB a = mA a 48 – 10 a = 2 a a = 48 12 a = 4,0m/s2 (B) a força de tração no fio que une os blocos. T = mB a T = 10 a TB = 40N Coordenador - Rubrica O 2ª SÉRIE – 2 TURNO PROVA 1a CERTIFICAÇÃO DE FÍSICA Ensino Médio GABARITO 11a QUESTÃO (1,0 ponto) A velocidade com que os nervos do braço transmitem impulsos elétricos pode ser medida, empregando-se eletrodos adequados, por meio da estimulação de diferentes pontos do braço e do registro das respostas a esses estímulos. O esquema I ilustra uma forma de medir a velocidade de um impulso elétrico em um nervo motor, na qual o intervalo de tempo entre as respostas aos estímulos 1 e 2, aplicados simultaneamente, é igual a 4,0 x 10 -3s. O esquema II ilustra uma forma de medir a velocidade de um impulso elétrico em um nervo sensorial. Determine o módulo da velocidade de propagação do impulso elétrico: (A) no nervo motor, em km/h; Sendo: s = v t 0,25 = v 4 10-3 v = 0,25 (4 10-3) v = 225km/h (B) no nervo sensorial, em m/s, entre os eletrodos 2 e 3. Considerando os eletrodos de registro (2) e (#), podemos escrever: 4 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II s = 0,2 t = 11 10 – 7 10-3 t = 4 10-3 -3 Assim: s = v t 0,2 = v 4 10-3 v = 0,2 (4 10-3) v = 50m/s Coordenador - Rubrica