01- Sobre a energia mecânica e a conservação de energia, assinale o que for correto.

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1 PROFESSOR: EQUIPE DE FÍSICA BANCO DE QUESTÕES - FÍSICA - 9º ANO - ENSINO FUNDAMENTAL ============================================================================= 01- Sobre a energia mecânica e a conservação de energia, assinale o que for correto. (01) Denomina-se energia cinética a energia que um corpo possui, por este estar em movimento. (02) Pode-se denominar de energia potencial gravitacional a energia que um corpo possui por se situar a uma certa altura acima da superfície terrestre. (04) A energia mecânica total de um corpo é conservada, mesmo com a ocorrência de atrito. (08) A energia total do universo é sempre constante, podendo ser transformada de uma forma para outra; entretanto, não pode ser criada e nem destruída. Soma: 02- Assinale a proposição incorreta. O trabalho mecânico realizado por uma força pode ser nulo quando: (A) a intensidade da força for nula. (B) o módulo da força for diferente de zero, mas não se deslocar. (C) o módulo da força for diferente de zero e a força se deslocar, mas sua direção sempre se mantiver normal à direção do deslocamento. (D) a intensidade da força for diferente de zero e se deslocar, mas sua direção sempre se mantiver paralela à direção do deslocamento. 03- Um corpo c de peso P escorrega com atrito num plano inclinado, com aceleração a diferente de zero. Que forças realizam trabalho? (A) A componente de força peso ao longo da trajetória e a de atrito. (B) Somente a força peso. (C) Somente a força atrito. (D) Nenhuma, pois se equilibram. (E) Todas as forças atuantes. 04- O gráfico abaixo representa a intensidade da força F horizontal que atua num corpo em função da intensidade do deslocamento x, também na horizontal. Qual o trabalho realizado pela força para deslocar o corpo nos 2 primeiros metros? F (N) x (N) 05- Um pequeno bloco desliza num trilho reto, sem atrito, submetido à ação de uma força resultante F = 250N constante. Calcule o trabalho desta força em percurso de 10 metros no mesmo sentido da força. Página 1 de 6-16/07/2019-6:16

2 06- Uma força F r atua paralelamente ao deslocamento r produzido, variando sua intensidade de acordo com o gráfico a seguir. Calcule o trabalho realizado durante o deslocamento de 20 m. F (N) r (m) 07- O gráfico mostra como varia o módulo da força Fr, que está atuando sobre uma partícula, em função da posição da partícula. F (N) Se a partícula está se movendo em linha reta e se Fr atua na direção e no sentido da velocidade da partícula, o trabalho realizado por Fr, quando a partícula se desloca de d = 0 até d = 3 metros é, em joules, igual a: (A) 5. (B) 10. (C) 15. (D) A equação da velocidade de um móvel de 20 kg é dada por v = 3 + 0,2t, onde a velocidade é dada em m/s. Quanto vale a energia cinética desse móvel no instante t = 10s? 09- Um corpo de massa 2 kg, inicialmente em repouso, é puxado sobre uma superfície horizontal sem atrito, por uma força constante, também horizontal, de 40N. Qual será sua energia cinética após percorrer 5m? 10- Num ponto A, um corpo armazena uma energia cinética de 20J. Uma força de intensidade 4 N é aplicada ao corpo, levando-o até um ponto B, e sua energia cinética passa a valer 52J. Dado: trabalho é igual a variação da energia cinética (τ= E C) a) Calcule o trabalho da força F. b) Determine o deslocamento do corpo. 11- Um corpo de massa igual a 40 kg parte do repouso e cai de uma altura igual a 100m em relação ao solo. Adota-se a aceleração local da gravidade igual a 10 m/s². Qual o trabalho do peso, desde o instante em que cai até atingir o solo? 12- Um corpo de massa 40 kg tem energia potencial gravitacional de 800J em relação ao solo. Dado g = 10 m/s2, calcule a que altura se encontra do solo. Página 2 de 6-16/07/2019-6:16

3 13- Uma mola de constante elástica k = 400 N/m é comprimida de 5 cm. Determinar a sua energia potencial elástica. 14- Qual é a distensão de uma mola de constante elástica k = 100 N/m e que está armazenando uma energia potencial elástica de 2J? 15- Um corpo de massa igual a 0,5 kg e velocidade constante de 10 m/s choca-se com uma mola de constante elástica 800N/m. Desprezando os atritos, calcule a máxima deformação sofrida pela. mola. 16- Um vaso de 2,0kg está pendurado a 1,2m de altura de uma mesa de 0,4m de altura. Sendo g = 10m/s², determine a energia potencial gravitacional do vaso em relação à mesa e ao solo 17- Um aluno, estudando Trabalho e Energia, abandona do repouso uma pedra de gelo no ponto A de um escorregador de aço. O escorregador tem uma base horizontal a partir do ponto B e nessa base o estudante fixou uma mola. Considere que o gelo não se funde e que o atrito entre o aço e o gelo é praticamente inexistente, que a massa do bloco é de 100g e que g = 10 m/s 2. Se, na colisão entre o gelo e a mola, a deformação máxima produzida na mola é de 10 cm, a constante elástica k da mola vale, em N/m. h = 0,80 m Página 3 de 6-16/07/2019-6:16

4 GABARITO 01- Sobre a energia mecânica e a conservação de energia, assinale o que for correto. (01) Denomina-se energia cinética a energia que um corpo possui, por este estar em movimento. (02) Pode-se denominar de energia potencial gravitacional a energia que um corpo possui por se situar a uma certa altura acima da superfície terrestre. (04) A energia mecânica total de um corpo é conservada, mesmo com a ocorrência de atrito. (08) A energia total do universo é sempre constante, podendo ser transformada de uma forma para outra; entretanto, não pode ser criada e nem destruída. Resposta: (01) Correta. Energia cinética é energia mecânica associada ao movimento. (02) Correta. Energia potencial gravitacional é energia mecânica de posição, dependendo, portanto, da altura em relação ao plano horizontal de referência. (04) Incorreta. A força de atrito pode atuar tanto como força dissipativa (transformando energia mecânica em térmica) ou como força incrementativa (transferindo energia mecânica ao corpo). (08) Correta. É o que afirma o princípio da conservação da energia. Soma: Assinale a proposição incorreta. O trabalho mecânico realizado por uma força pode ser nulo quando: (A) a intensidade da força for nula. (B) o módulo da força for diferente de zero, mas não se deslocar. (C) o módulo da força for diferente de zero e a força se deslocar, mas sua direção sempre se mantiver normal à direção do deslocamento. (D) a intensidade da força for diferente de zero e se deslocar, mas sua direção sempre se mantiver paralela à direção do deslocamento. 03- Um corpo c de peso P escorrega com atrito num plano inclinado, com aceleração a diferente de zero. Que forças realizam trabalho? (A) A componente de força peso ao longo da trajetória e a de atrito. (B) Somente a força peso. (C) Somente a força atrito. (D) Nenhuma, pois se equilibram. (E) Todas as forças atuantes. 04- O gráfico abaixo representa a intensidade da força F horizontal que atua num corpo em função da intensidade do deslocamento x, também na horizontal. Qual o trabalho realizado pela força para deslocar o corpo nos 2 primeiros metros? Resposta: 20 J 05- Um pequeno bloco desliza num trilho reto, sem atrito, submetido à ação de uma força resultante F = 250N constante. Calcule o trabalho desta força em percurso de 10 metros no mesmo sentido da força. Resposta: 2500 J Página 4 de 6-16/07/2019-6:16

5 06- Uma força F r atua paralelamente ao deslocamento r produzido, variando sua intensidade de acordo com o gráfico a seguir. Calcule o trabalho realizado durante o deslocamento de 20 m. Resposta: 250 J 07- O gráfico mostra como varia o módulo da força Fr, que está atuando sobre uma partícula, em função da posição da partícula. Se a partícula está se movendo em linha reta e se Fr atua na direção e no sentido da velocidade da partícula, o trabalho realizado por Fr, quando a partícula se desloca de d = 0 até d = 3 metros é, em joules, igual a: (A) 5. (B) 10. (C) 15. (D) A equação da velocidade de um móvel de 20 kg é dada por v = 3 + 0,2t, onde a velocidade é dada em m/s. Quanto vale a energia cinética desse móvel no instante t = 10s? Resposta: 250 J 09- Um corpo de massa 2 kg, inicialmente em repouso, é puxado sobre uma superfície horizontal sem atrito, por uma força constante, também horizontal, de 40N. Qual será sua energia cinética após percorrer 5m? Resposta: 200 J 10- Num ponto A, um corpo armazena uma energia cinética de 20J. Uma força de intensidade 4 N é aplicada ao corpo, levando-o até um ponto B, e sua energia cinética passa a valer 52J. Dado: trabalho é igual a variação da energia cinética (τ= E C) a) Calcule o trabalho da força F. Resposta: 32 J b) Determine o deslocamento do corpo. Resposta: 8 m 11- Um corpo de massa igual a 40 kg parte do repouso e cai de uma altura igual a 100m em relação ao solo. Adota-se a aceleração local da gravidade igual a 10 m/s². Qual o trabalho do peso, desde o instante em que cai até atingir o solo? Resposta: 40 kj Página 5 de 6-16/07/2019-6:16

6 12- Um corpo de massa 40 kg tem energia potencial gravitacional de 800J em relação ao solo. Dado g = 10 m/s2, calcule a que altura se encontra do solo. Resposta: 2m 13- Uma mola de constante elástica k = 400 N/m é comprimida de 5 cm. Determinar a sua energia potencial elástica. Resposta: 0,5 J 14- Qual é a distensão de uma mola de constante elástica k = 100 N/m e que está armazenando uma energia potencial elástica de 2J? Resposta: x = 20 cm 15- Um corpo de massa igual a 0,5 kg e velocidade constante de 10 m/s choca-se com uma mola de constante elástica 800N/m. Desprezando os atritos, calcule a máxima deformação sofrida pela. mola. Resposta: 0,25 m 16- Um vaso de 2,0kg está pendurado a 1,2m de altura de uma mesa de 0,4m de altura. Sendo g = 10m/s², determine a energia potencial gravitacional do vaso em relação à mesa e ao solo Resposta: A energia potencial gravitacional do vaso com relação à mesa. E pg = m.g.h vm E pg = ,2 = 20.1,2 = 24J A energia potencial gravitacional do vaso com relação ao solo. E pg = m.g.h vs E pg = ,6 = 20.1,6 = 32J 17- Um aluno, estudando Trabalho e Energia, abandona do repouso uma pedra de gelo no ponto A de um escorregador de aço. O escorregador tem uma base horizontal a partir do ponto B e nessa base o estudante fixou uma mola. Considere que o gelo não se funde e que o atrito entre o aço e o gelo é praticamente inexistente, que a massa do bloco é de 100g e que g = 10 m/s 2. Se, na colisão entre o gelo e a mola, a deformação máxima produzida na mola é de 10 cm, a constante elástica k da mola vale, em N/m. Resposta: 160 Página 6 de 6-16/07/2019-6:16 MCS/1907/BANCO DE QUESTOES/FISICA/2018/FISICA - 9o Ano - 2a Etapa 2019.doc