ESCOLA SECUNDÁRIA DE CASQUILHOS

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1 ESCOLA SECUNDÁRIA DE CASQUILHOS 2º teste sumativo de FQA 24. novembro 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 1 Classificação Professor Encarregado de Educação 1. Um corpo desloca-se em linha reta de acordo com a seguinte lei das posições: Responda às alíneas de a) a d) sem efetuar cálculos. a) Em que posição terá o corpo iniciado o movimento? b) Qual era a velocidade inicial do corpo? c) Qual é a aceleração do corpo? d) Escreva a lei de velocidade do corpo? e) 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. (SI) 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. Teste Sumativo de FQA 11º A 24.NOVEMBRO.2014 Página 1 de 11

2 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) o corpo 1 tem a menor inércia. (B) o corpo 3 tem a maior inércia. (C) o corpo 2 tem a menor inércia. (D) o corpo 1 tem a maior inércia. Teste Sumativo de FQA 11º A 24.NOVEMBRO.2014 Página 2 de 11

3 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 + t 2 (B) x(t) = H + t 2 (C) x(t) = t 2 (D) x(t) = t 2 Teste Sumativo de FQA 11º A 24.NOVEMBRO.2014 Página 3 de 11

4 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 t f (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 t f. t f 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, a 0, da aceleração com que o elevador se move durante esses intervalos é (A) 3,0 ms -2 (B) 2,0 ms -2 (C) 0,5 ms -2 (D) 0,8 ms -2 Teste Sumativo de FQA 11º A 24.NOVEMBRO.2014 Página 4 de 11

5 b) O gráfico que representa como varia o valor da aceleração (a 0 ) 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. A d y(+) h 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. Teste Sumativo de FQA 11º A 24.NOVEMBRO.2014 Página 5 de 11

6 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. Teste Sumativo de FQA 11º A 24.NOVEMBRO.2014 Página 6 de 11

7 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, E c, 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. Teste Sumativo de FQA 11º A 24.NOVEMBRO.2014 Página 7 de 11

8 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, km e a massa da Terra é 5,98 x kg, podemos dizer que a essa altura: Considere G = 6,67 x Nm 2 kg -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 km/h. a) Considerando o raio da Terra 6, m, o valor da aceleração da gravidade nessa órbita era de? (A) 1,0 ms -2 (B) 7,2 ms -2 (C) 5,8 ms -2 (D) 8,9 ms -2 b) O valor do período de rotação da MIR era de aproximadamente? (A) 1,5 h (B) 2,2 h (C) 3,8 h (D) 0,5 h Teste Sumativo de FQA 11º A 24.NOVEMBRO.2014 Página 8 de 11

9 12. Lançaram-se duas esferas exatamente iguais do ponto A 1. 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. Teste Sumativo de FQA 11º A 24.NOVEMBRO.2014 Página 9 de 11

10 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 b) Indique outro material ou equipamento utilizado na atividade para além do referido na montagem c) Determine os valores médios das velocidade da esfera ao passar pelas células A e B. Considere que o raio da esfera é r e =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) Tempo de passagem na célula B (ms) 98,72 13,00 98,58 13,41 98,45 13,18 Teste Sumativo de FQA 11º A 24.NOVEMBRO.2014 Página 10 de 11

11 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 1a) 1b) 1c) 1d) 1e) 2a) 2b) 3 4a) 4b) 4c) 5a) 5b) 6a) 6b) 7a) 7b) 7c) Cotação Questões 7d) a) 11b) 12a) 12b) 13a) 13b) 14a) 14b) 14c) 14d) 14e) Total Cotação Teste Sumativo de FQA 11º A 24.NOVEMBRO.2014 Página 11 de 11