colégio israelita brasileiro *a

MATERIAL DE FÍSICA – 1º PERÍODO
Aluno (a):
Data:
Série: 1ª
Ensino Médio
Turma:
Equipe de Física
LISTA DE FÍSICA – LEIS DE NEWTON (BLOCOS)
1. (Espcex (Aman) 2011) Três blocos A, B e C de massas 4 kg, 6 kg e 8 kg, respectivamente, são dispostos,
conforme representado no desenho abaixo, em um local onde a aceleração da gravidade g vale 10m / s2 .
Desprezando todas as forças de atrito e considerando ideais as polias e os fios, a intensidade da força
horizontal F que deve ser aplicada ao bloco A, para que o bloco C suba verticalmente com uma aceleração
constante de 2m / s2 , é de:
a) 100 N
b) 112 N
c) 124 N
d) 140 N
e) 176 N
2. (Unesp 2011) Observe a tirinha
Uma garota de 50 kg está em um elevador sobre uma balança calibrada em newtons. O elevador move-se
verticalmente, com aceleração para cima na subida e com aceleração para baixo na descida. O módulo da
aceleração é constante e igual a 2m / s2 em ambas situações. Considerando g  10m / s2 , a diferença, em
newtons, entre o peso aparente da garota, indicado na balança, quando o elevador sobe e quando o elevador
desce, é igual a
a) 50.
b) 100.
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c) 150.
d) 200.
e) 250.
3. (Unesp 2011) As figuras 1 e 2 representam dois esquemas experimentais utilizados para a determinação
do coeficiente de atrito estático entre um bloco B e uma tábua plana, horizontal.
No esquema da figura 1, um aluno exerceu uma força horizontal F no fio A e mediu o valor 2,0 cm para a
deformação da mola, quando a força F atingiu seu máximo valor possível, imediatamente antes que o bloco
B se movesse. Para determinar a massa do bloco B, este foi suspenso verticalmente, com o fio A fixo no teto,
conforme indicado na figura 2, e o aluno mediu a deformação da mola igual a 10,0 cm, quando o sistema
estava em equilíbrio. Nas condições descritas, desprezando a resistência do ar, o coeficiente de atrito entre o
bloco e a tábua vale
a) 0,1.
b) 0,2.
c) 0,3.
d) 0,4.
e) 0,5.
4. (Pucrj 2009)
Um bloco de massa m é colocado sobre um plano inclinado cujo coeficiente de atrito estático ì =1 como
mostra a figura. Qual é o maior valor possível para o ângulo á de inclinação do plano de modo que o bloco
permaneça em repouso?
a) 30°
b) 45°
c) 60°
d) 75°
e) 90°
5. (G1 - cftmg 2010) Em uma superfície horizontal, uma caixa é arrastada para a direita, sob a ação de uma
força constante F e de uma força de atrito FAT conforme a figura.
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Considerando essa situação, a alternativa correta é
Relação entre os
módulos F e FAT
a)
F < FAT
b)
F > FAT
c)
F < FAT
d)
F = FAT
Aceleração
Tipo de movimento
contrária ao movimento
contrária ao movimento
a favor do movimento
nula
Repouso
Retardado
Acelerado
Uniforme
6. (Mackenzie 2008) No sistema a seguir, o fio e a polia são considerados ideais e o atrito entre as
superfícies em contato é desprezível. Abandonando-se o corpo B a partir do repouso, no ponto M, verifica-se
que, após 2 s, ele passa pelo ponto N com velocidade de 8 m/s. Sabendo-se que a massa do corpo A é de 5
kg, a massa do corpo B é
a) 1 kg
b) 2 kg
c) 3 kg
d) 4 kg
e) 5 kg
Dados:
g = 10 m/s2
cos 37° = 0,8
sen 37° = 0,6
7. (Pucsp 2008) Um garoto corre com velocidade de 5 m/s em uma superfície horizontal. Ao atingir o ponto
A, passa a deslizar pelo piso encerado até atingir o ponto B, como mostra a figura.
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Considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s2, o coeficiente de atrito cinético entre suas meias e o
piso encerado é de
a) 0,050
b) 0,125
c) 0,150
d) 0,200
e) 0,250
8. (Fuvest-gv 1992) O sistema indicado na figura a seguir, onde as polias são ideais, permanece em repouso
graças à força de atrito entre o corpo de 10 kg e a superfície de apoio. Podemos afirmar que o valor da força
de atrito é:
a) 20 N
b) 10 N
c) 100 N
d) 60 N
e) 40 N
9. (Pucrj 2009)
Dois blocos A e B cujas massas são m A= 5,0 kg e mB = 10,0 kg estão posicionados como mostra a figura
anterior. Sabendo que a superfície de contato entre A e B possui o coeficiente de atrito estático ì= 0,3 e que B
desliza sobre uma superfície sem atrito, determine a aceleração máxima que pode ser aplicada ao sistema,
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ao puxarmos uma corda amarrada ao bloco B com força F, sem que haja escorregamento do bloco A sobre o
bloco B. Considere g = 10,0 m/s2.
a) 7,0 m/s2
b) 6,0 m/s2
c) 5,0 m/s2
d) 4,0 m/s2
e) 3,0 m/s2
10. (Ufu 2007) Um bloco de massa M = 8 kg encontra-se apoiado em um plano inclinado e conectado a um
bloco de massa m por meio de polias, conforme figura a seguir.
Dados: sen 30 
3
1
e cos 30 
.
2
2
O sistema encontra-se em equilíbrio estático, sendo que o plano inclinado está fixo no solo. As polias são
ideais e os fios de massa desprezível. Considerando g = 10 m/s 2, θ  30 e que não há atrito entre o plano
inclinado e o bloco de massa M, marque a alternativa que apresenta o valor correto da massa m, em kg.
a) 2 3
b) 4 3
c) 2
d) 4
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Gabarito:
Resposta da questão 1:
[E]
Tratando o conjunto de blocos como se fosse um só, teremos a força F a favor do movimento e os pesos de
B e C contrários.
Aplicando a Segunda Lei de Newton ao conjunto, teremos:
F  (PB  PC ) 
 m a  F  140  18x2  F  176N
Resposta da questão 2:
[D]
Elevador subindo: N1  P  ma  N1  500  50x2  N1  600N
Elevador descendo: P  N2  ma  500  N2  50x2  N2  400N
N1  N2  600  400  200N .
Resposta da questão 3:
[B]
Dados: x1 = 2 cm; x2 = 10 cm.
 
v
Na Figura 1, o bloco está na iminência de escorregar. A componente de atrito Fat é máxima e, como o bloco
v
ainda está em repouso, ela tem a mesma intensidade da força elástica F . Pela mesma razão, a
v
v
componente normal N tem a mesma intensidade que o peso P do bloco.
 
 
 
Sendo k a constante elástica da mola, m a massa do bloco e g a intensidade do campo gravitacional, temos:
N = P = m g (I)
Fat = F   N = k x1 (II)
Substituindo (I) em (II):
 m g = k x1 (III).
 
v
Na Figura 2, o bloco também está em repouso. Assim, a nova força elástica Fel equilibra o peso.
Fel = P 
k x2 = m g (IV).
Substituindo (IV) em (III), vem:
x
2
 k x2 = k x1   = 1 
  = 0,2.
x 2 10
Resposta da questão 4:
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[B]
Resolução
No caso limite:
Fatrito = P.sen
.m.g.cos = m.g.sen
.cos = sen
 = sen/cos
 = tg  tg  = 1   = 45
Resposta da questão 5:
[D]
Se a caixa está em movimento retilíneo, temos as seguintes hipóteses:
1ª] F > FAT  aceleração não nula, no mesmo sentido do movimento, que é acelerado;
2ª] F = FAT  aceleração nula  movimento uniforme; [Portanto, a resposta correta é (D)]
3ª] F < FAT  aceleração não nula, em sentido oposto ao do movimento, que é retardado.
Resposta da questão 6:
[C]
Resposta da questão 7:
[B]
Pela 2.a lei de Newton:
F = m.a
-μ.N = m.a
-μ.m.g = m.a
-μ.g = a
Pela expressão de Torricelli:
v2 = v02 + 2.a.∆S
0 = (5)2 + 2.(-μ.g).10
0 = 25 - 2μ.100
0 = 25 - 200μ ==> μ = 25/200 = 0,125
Resposta da questão 8:
[A]
Resposta da questão 9:
[E]
Resolução
No corpo A
Fatrito = m.a
.m.g = m.a
.g = a  a = 0,3.10 = 3 m/s2
Resposta da questão 10:
[A]
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A figura mostra as forças atuantes nos blocos e as trações nos fios.
Do equilíbrio do sistema:
T  Px  Pcos θ  T  M gcos θ

T
  P1  T  2 P1  T  2 m g
2
m
8  cos30
2
 m4
3
2
 2 m g  M g cos θ 

m  2 3 kg.
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