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COLÉGIO PEDRO II – CAMPUS TIJUCA II
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
COORDENADOR: PROFESSOR JOSÉ FERNANDO
a
o
1ª CERTIFICAÇÃO/2014 - FÍSICA – 2 SÉRIE – 1 TURNO
PROFESSORES: ALFREDO / JULIEN / J. FERNANDO / ROBSON / J. EDUARDO
GABARITO
ATENÇÃO
Verifique se a prova que esta recebendo consta de quatro páginas numeradas de 1 a 4 e impressas com:
 1ª parte – seis questões objetivas.
 2ª parte – quatro questões discursivas.
1a PARTE – OBJETIVA – 3,0 pontos
1a QUESTÃO (0,5 ponto)
Dois corpos são lançados simultaneamente
de uma altura h em relação ao solo, na direção
vertical, com a mesma velocidade inicial vo, porém,
um para cima e o outro para baixo. Despreze a
resistência com o ar. Ao atingirem o solo, podemos
afirmar, com relação ao módulo de suas velocidades, que:
(A) o que foi lançado para cima tem o dobro da
velocidade do outro.
módulo da força de atrito cinético entre o plano e o
bloco. Após 5,0s cessa a atuação de F. O gráfico
que melhor representa como a velocidade do bloco
varia em função do tempo é:
(B) o que foi lançado para baixo tem o dobro da
velocidade do outro.
(C) o que foi lançado para cima tem velocidade
menor que o outro.
(D) o que foi lançado para cima tem velocidade
maior que o outro.
(E) as velocidades são iguais.
Em certa operação de salvamento marítimo, foi
lançado um foguete sinalizador que permaneceu
aceso durante toda sua trajetória. Considere que a
altura h, em metros, alcançada por este foguete,
em relação ao nível do mar, é descrita por
h = 10 + 5t – t2, em que t é o tempo de movimento, em segundos, após seu lançamento. A luz emitida pelo foguete é útil apenas a partir de 14m acima do nível do mar. O intervalo de tempo, em segundos, no qual o foguete emite luz útil é igual a:
(A) 3,0
(B) 4,0
(D) 6,0
(E) 7,0
(C) 5,0
4a QUESTÃO (0,5 ponto)
Em
uma
prova de 100m rasos, o desempenho
típico de um corredor padrão é representado pelo gráfico. Baseado no
gráfico, em que intervalo de tempo a aceleração do
corredor é máxima:
3a QUESTÃO (0,5 ponto)
(A) Entre 0 e 1,0 segundo.
Certo bloco encontra–se, inicialmente, em
repouso sobre um plano horizontal. Uma força F,
paralela ao plano, passa a atuar sobre o bloco; o
módulo de F é constante e duas vezes maior que o
(D) Entre 8,0 e 11 segundos.
(B) Entre 1,0 e 5,0 segundos.
(C) Entre 5,0 e 8,0 segundos.
(E) Entre 12 e 15 segundos.
Coordenador - Rubrica
1 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II
2a QUESTÃO (0,5 ponto)
O
2ª SÉRIE – 1 TURNO
PROVA 1a CERTIFICAÇÃO DE FÍSICA
Ensino Médio
GABARITO
5a QUESTÃO (0,5 ponto)
Considere o movimento de um objeto sujeito
à ação de várias forças, de modo que a resultante
delas seja nula em todos os instantes. Analise as
proposições em relação à informação acima.
A resultante (R) das forças que atuam no
bloco, durante seu movimento de subida, fica mais
bem representada na opção:
I. Se o objeto estiver inicialmente em movimento,
ele não poderá atingir o repouso em algum
instante de tempo posterior ao inicial.
II. Se o objeto estiver inicialmente em movimento,
ele poderá atingir o repouso em algum instante
de tempo posterior ao inicial.
III. Se o objeto estiver inicialmente em repouso, ele
poderá entrar em movimento em algum instante
de tempo posterior ao inicial.
Assinale a alternativa correta.
(A) Somente a afirmativa III é verdadeira.
(B) Somente a afirmativa II é verdadeira.
(C) Somente a afirmativa I é verdadeira.
(D) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.
(E) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
6a QUESTÃO (0,5 ponto)
Um bloco é lançado para cima sobre um
plano inclinado em relação à direção horizontal,
conforme ilustra a figura.
1a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
2a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
3a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
4a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
5a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
6a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
(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.
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RESPOSTA DA 1a PARTE
PROVA 1a CERTIFICAÇÃO DE FÍSICA
O
2ª SÉRIE – 1 TURNO
Ensino Médio
GABARITO
2a PARTE – DISCURSIVA – 4,0 pontos
7a QUESTÃO (1,0 ponto)
No primeiro trecho de certa viagem, um carro percorre a distância de 500m, com velocidade escalar
média de 90km/h. O trecho seguinte, de 100m, foi percorrido com velocidade escalar média de 72km/h. Calcule sua velocidade escalar média no percurso total, em m/s.
Considerando o 1º trecho da viagem:
Considerando o 2º trecho da viagem:
Assim a velocidade média em todo percurso será calculada da seguinte forma:
Logo:
vm = 24m/s
8a QUESTÃO (1,0 ponto)
Um veículo A passa por um posto policial a uma velocidade
constante acima do permitido no local. Pouco tempo depois, um policial
em um veículo B parte em perseguição do veículo A. Os movimentos dos
veículos são descritos nos gráficos da figura. Tomando o posto policial
como referência para estabelecer as posições dos veículos e utilizando
as informações do gráfico, calcule:
(A) A distância que separa o veículo B de A no instante t = 15s;
Considerando o movimento do veículo A, em MRU, nos primeiros 15 segundos:
s15 = v  t
s15 = 30  15
s15 = 450m
Considerando o movimento do veículo B, em MRUV, nos primeiros 15 segundos:
s15 = (10  40)/2
s15 = 200m
Assim:
–
s = 250m
(B) O instante em que o veículo B alcança A.
Sabendo que, após 15s, a distância que separa os dois veículos corresponde a
250m, podemos utilizar a condição para o encontro:
sA = sB
250 + 30  t = 0 + 40  t
t = 250  10
Assim, o tempo decorrido para o encontro será:
t = 15 + 25
Logo:
t = 25s
t = 40s
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3 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II
s15  Área(v  t)
PROVA 1a CERTIFICAÇÃO DE FÍSICA
O
2ª SÉRIE – 1 TURNO
Ensino Médio
GABARITO
9a QUESTÃO (1,0 ponto)
Os três corpos, A, B e C, representados na figura a seguir têm
massas, respectivamente, iguais a 3,0kg. O plano horizontal, onde se
apoiam A e B, não oferece atrito, a roldana tem massa desprezível e a
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intensidade do campo gravitacional local tem valor de 10m/s . Determine a
tração no fio que une os blocos A e B.
Sendo a força resultante do sistema: FR = PC, podemos
calcular a aceleração do sistema:
(mA + mB + mC)  a = mC  g
(3 + 3 + 3)  a = 3  10
Logo a força de tração entre os corpos A e B será:
TA = mA  a
TA = 3  10/3
9  a = 30
a = (10/3)m/s2
TA = 10N
Assim:
TA = 10N
10a QUESTÃO (1,0 ponto)
Um operário usa uma empilhadeira de massa total igual a uma tonelada
para levantar verticalmente uma caixa de massa igual a meia tonelada, com uma
2
aceleração inicial de 0,50m/s , que se mantém constante durante um curto inter2
valo de tempo. Considere g = 10m/s e calcule, neste curto intervalo de tempo:
(A) A força que a empilhadeira exerce sobre a caixa;
A força resultante na caixa pode ser escrita:
Femplilhadeira – Pcaixa = mcaixa  a
Logo:
Femplilhadeira = 500  0,5 + 500  10
Logo:
(B) A força que o chão exerce sobre a empilhadeira. (Despreze a massa das partes móveis da empilhadeira).
A força que o chão exerce sobre a empilhadeira e valor numérico da força normal que
atua sobre a empilhadeira. Assim, podemos escrever:
Fnormal = Pempilhadeira + Fresultante sobre a caixa
Assim:
Fnormal = 1000  10 + 5250
Fnormal = 10000 + 5250
Fnormal = 15250N
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4 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II
Femplilhadeira = 5250N