ESCOLA SECUNDÁRIA DE CASQUILHOS

ESCOLA SECUNDÁRIA DE CASQUILHOS
2º teste sumativo de FQA | 24. novembro. 2014
Versão 1
11º Ano | Turma A | Professor: Maria do Anjo Albuquerque
Duração da prova: 90 minutos.
Este teste é constituído por 11 páginas e termina na palavra FIM
NOME:
Nº
Classificação
Professor
1
Encarregado de Educação
1. Um corpo desloca-se em linha reta de acordo com a seguinte lei das posições:
(SI)
Responda às alíneas de a) a d) sem efetuar cálculos.
a)
b)
c)
d)
e)
Em que posição terá o corpo iniciado o movimento?
Qual era a velocidade inicial do corpo?
Qual é a aceleração do corpo?
Escreva a lei de velocidade do corpo?
Elabore um pequeno texto onde explique em que instante o corpo inverte o sentido do
movimento e os intervalos de tempo em que o movimento é acelerado e retardado e porquê.
2. Os veículos A e B estão em movimento ao longo de uma reta. O gráfico seguinte traduz a
variação da posição do veículo A nos primeiros seis segundos de movimento. A equação do
movimento do veículo B está explicitada no lado direito do gráfico.
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a) Classifique, justificando, o movimento dos veículos, A e B, no intervalo de tempo [0 ; 6[ s.
b) Dos gráficos, A, B, C e D, selecione a opção que melhor poderá traduzir o valor da
velocidade de A e B, de [0 ; 6[ s.
3. A figura abaixo mostra a força, em função da aceleração, para três corpos diferentes, 1, 2 e 3.
Sobre esses corpos é correto afirmar que:
(A)
(B)
(C)
(D)
o corpo 1 tem a menor inércia.
o corpo 3 tem a maior inércia.
o corpo 2 tem a menor inércia.
o corpo 1 tem a maior inércia.
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4. Observe a figura. Se não houvesse atrito, um corpo que fosse abandonado num dos planos
inclinados desceria por ele e subiria pelo outro até alcançar a altura original H.
A
D

B
C
a) Nestas condições, qual dos gráficos descreve melhor como varia o módulo da velocidade v
do corpo em função do tempo t nesse trajeto? Escolha a opção correta.
(A)
(B)
(C)
(D)
b) Considerando agora que o sentido positivo do eixo dos xx coincide com o sentido
descendente do plano e que a origem do referencial se encontra no ponto mais alto do plano e
coincide com o centro de gravidade do corpo, a equação do movimento que melhor descreve
o movimento do corpo no primeiro troço do movimento é…
(A)
x(t) = H +
(B)
x(t) = H +
(C)
x(t) =
(D)
x(t) =
t2
t2
t2
t2
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c) Considere v o módulo da velocidade no ponto mais baixo da trajetória. A relação entre o
módulo do quadrado da velocidade e a distância d percorrida pelo corpo no terceiro troço do
movimento é …
(A)
(B)
(C)
(D)
=
=
=
=


5. O gráfico mostra a variação da velocidade de um carro desde um instante zero (instante em que
o motorista começa a travar) até o instante tf (instante em que o carro para).
O motorista imprime ao carro uma desaceleração constante de 3,0 ms -2 e a massa do carro é
igual a 1 tonelada. Calcule o valor:
a) do instante tf.
tf
b) da força resultante que atua sobre o carro durante a travagem.
6. O gráfico da velocidade (v) em função do tempo (t), a seguir indicado, representa o movimento
“ideal” de um elevador que parte do repouso, sobe e para.
3,0 ms-1
a) Sabendo que os intervalos de tempo A e C são ambos de 1,5s, podemos afirmar que o
módulo, a0, da aceleração com que o elevador se move durante esses intervalos é…
(A)
(B)
(C)
(D)
3,0 ms-2
2,0 ms-2
0,5 ms-2
0,8 ms-2
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b) O gráfico que representa como varia o valor da aceleração (a0) ao longo do tempo é o ….
(A)
(B)
(C)
(D)
7. Um bloco de massa m = 1,0 g é empurrado horizontalmente ao longo de uma mesa, escorrega
sobre a mesma e cai livremente a 3,0 m da extremidade direita da mesa, como indica a figura.
d
A
h
y(+)
x(+)
B
C
a) A mesa tem comprimento d = 3,0 m e altura h = 1,5 m.
Qual o trabalho realizado pelo peso do bloco, desde o instante em que foi empurrado até o
instante em que toca o chão? Justifique a sua resposta ou apresente os cálculos que efetuar.
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b) Calcule o tempo de queda do bloco.
c) Calcule a velocidade com que o bloco chega ao solo.
d) Sabendo que a velocidade do bloco imediatamente após a aplicação da força instantânea que
o colocou em movimento é de 6,5 ms -1. Mostre que a intensidade da força de atrito entre o
bloco e a mesa é praticamente desprezável.
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8. Uma partícula de massa m é abandonada a partir do repouso de uma altura y = h acima da
superfície da Terra. A aceleração da gravidade, g, é constante durante a queda. Qual dos
gráficos, a seguir indicados, pode representar a energia cinética, Ec, da partícula em função de
sua posição y?
y(+)
y=h
h=0
(A)
(B)
(C)
(D)
9. Uma pessoa puxa um caixote, com uma força , ao longo de uma rampa inclinada de 30° com a
horizontal, conforme se observa na figura, sendo desprezável o atrito entre o caixote e a rampa.
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O caixote, de massa m, desloca-se com velocidade v constante, durante um certo intervalo de
tempo Δt. O trabalho realizado pela força é igual a….
(A)
(B)
(C)
(D)
10. Um satélite estacionário possui órbita circular equatorial, a 1600 km da superfície da Terra.
Sabendo que o raio do equador terrestre é 6,4×103 km e a massa da Terra é 5,98 x 1024 kg,
podemos dizer que a essa altura: Considere G = 6,67 x 10-11 Nm2kg-2
(A) o peso do satélite é igual ao peso que ele teria na superfície do nosso planeta.
(B) o peso do satélite é aproximadamente igual a 80,2% do peso que ele teria na superfície do
nosso planeta.
(C) o peso do satélite é aproximadamente igual a 62,3% do peso que ele teria na superfície do
nosso planeta.
(D) o peso do satélite é aproximadamente igual a 25,5% do peso que ele teria na superfície do
nosso planeta.
11. A MIR esteve no espaço até 2001 descrevendo uma órbita aproximadamente circular de 400 km
acima da superfície terrestre. Movia-se com velocidade escalar constante de aproximadamente
28 080 km/h.
a) Considerando o raio da Terra 6,4×106 m, o valor da aceleração da gravidade nessa órbita era
de…?
(A)
(B)
(C)
(D)
1,0 ms-2
7,2 ms-2
5,8 ms-2
8,9 ms-2
b) O valor do período de rotação da MIR era de aproximadamente…?
(A)
(B)
(C)
(D)
1,5 h
2,2 h
3,8 h
0,5 h
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12. Lançaram-se duas esferas exatamente iguais do ponto A1. A esfera A foi lançada
horizontalmente no sentido negativo do eixo dos xx enquanto que a esfera B foi deixada cair
verticalmente segundo o sentido negativo do eixo dos yy.
a) Indique, justificando, qual é o tempo de
queda de cada uma das esferas referidas.
y(+)
x(+)
b) Calcule o valor da velocidade com que a esfera deve se lançada para que atinja o ponto O.
13. É lançado verticalmente para cima de uma altura de 5 metros um foguete. A velocidade de
lançamento foi de 20 ms-1. Considere o módulo da aceleração da gravidade 10 ms -2. Calcule:
a) o tempo de subida do foguete.
b) a altura máxima atingida.
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14. Numa das atividades de laboratório que realizou foi utilizada a seguinte montagem para
determinar o valor da aceleração gravítica (g) num local à superfície da Terra .
a) Faça a legenda da montagem efetuada.
1
2
3
b) Indique outro material ou equipamento utilizado na
atividade para além do referido na montagem.
4
5
c) Determine os valores médios das velocidade da esfera ao passar pelas células A e B.
Considere que o raio da esfera é re =1,50 cm.
Considere que a esfera foi deixada cair sempre da mesma altura relativamente à célula A, que
os alunos fizeram 3 ensaios e que os resultados experimentais obtido foram os que se
apresentam na tabela seguinte:
Tempo de passagem
na célula A (ms)
98,72
98,58
98,45
Tempo de passagem
na célula B (ms)
13,00
13,41
13,18
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d) Determine o módulo da aceleração da gravidade no local em que foi realizada a experiência.
Considere que a distância entre as células era de 24,3 cm. Considere que o intervalo de tempo
médio que a esfera demorou entre as células A e B foi 0,2151 segundos.
Apresente todas as etapas de resolução.
e) Determine o erro relativo do módulo da aceleração da gravidade obtida experimentalmente.
Considere o módulo da aceleração da gravidade tabelado igual a 10 ms-2.
FIM
Questões
Cotação
Questões
Cotação
1a)
2
7d)
10
8
8
1b)
2
1c)
2
1d)
3
9
8
10
8
11a)
8
1e)
10
11b)
8
2a)
5
2b)
5
12a)
10
3
5
12b)
5
4a)
5
13a)
5
4b)
8
4c)
8
13b)
5
5a)
5
14a)
5
5b)
5
14b)
5
6a)
5
14c)
10
6b)
5
7a)
5
14d)
5
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7b)
5
14e)
5
7c)
10
Total
200