|
فيزيک (1) پيش دانشگاهي ( رشته رياضي )
1- جسمي به جرم 1Kg روي سطح شيب داري به زاويه 45 به طرف پايين حرکت مي کند. (سطح شيب دار بدون اصطکاک است) : | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2- يک کاميون مطابق شکل، روي يک سطح شيب دار با زاويه 30 حرکت مي کند. اگر ضريب اصطکاک ايستايي براي کفي کاميون و جعبه برابر 65/0باشد، بيشترين مقدار شتاب کاميون چقدر مي تواند باشد طوري که جعبه روي کفي کاميون سر نخورد؟ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
نيروهايي را که به جعبه وارد مي شود درمبدأ مختصات مشخص ميکنيم ونيروي وزن w = mg را با مؤلفه هايش روي محورهاي x وy مشخص مي کنيم.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3- مطابق شکل گلوله اي را به جرم550 گرم به انتهاي نخي بسته ايم و آن را با يک نيرو سنج مي کشيم. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ابتدا نيروهايي را که به گلوله وارد مي شود روي مبدأ مختصات مشخص مي کنيم. چون گلوله درحال تعادل است، برآيند نيروهاي وارد بر آن صفر است.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4- گلوله اي به جرم 1800 گرم به نخي به طول 90 سانتي متر بسته شده است و درصفحه قائمي حول يک نقطه ثابت با سرعت ثابت مي چرخد. اگر نيروي کشش نخ در بالاترين نقطه مسير حرکت (نقطه A) صفر باشد، نيروي کشش نخ در پايين ترين نقطه مسير حرکت چقدر است؟ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5- گلوله اي به جرم 220 گرم به انتهاي نخي به طول 50 سانتي متر بسته شده است و در صحنه ي قائمي حول يک نقطه ثابت با سرعت ثابت مي چرخد. اگر توپ در هر ثانيه 4 دور کامل بزند: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6- شعاع پيچ جاده اي برابر 30 متر است. اگر اتومبيل ها با حداکثر سرعت 40 كيلو متر در ساعت بتوانند از اين پيچ عبور کنند، زاويه شيب جاده را محاسبه کنيد. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ابتدا نيروهاي وارد بر اتومبيل را مشخص کرده و در صفحه xoy روي مبدأ مختصات مشخص کنيم.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7- اتومبيلي به جرم 1800 کيلوگرم با سرعت ثابت 60 متر در ثانيه حرکت مي کند و در مدت 2ثانيه سرعتش به 20 متر در ثانيه ميرسد. متوسط نيرويي که اين تغيير را ايجاد مي کند. (نيروي ترمز) را محاسبه کنيد. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8- شعاع پيچ جاده اي 45 متر و زاويه پيچ جاده 30 درجه است. اگر ضريب اصطکاک ايستايي بين لاستيک هاي اتومبيل و جاده 7/0 باشد تعيين کنيد حداکثر سرعت اتومبيل چقدر مي تواند باشد؟ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
9- دو وزنه مساوي هر يک به جرم 500 گرم روي قرقره ثابتي آويزان و دستگاه درحال تعادل است. وزنه سومي را روي يکي از اين وزنه ها قرار مي دهيم به طوري که پس از 2ثانيه، سرعت دستگاه به 5 متر در ثانيه مي رسد. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10- گلوله اي را به وسيله يک نخ به يک تکيه گاه مطابق شکل مي بنديم. گلوله حرکت دايره اي در صفحه ي افقي انجام مي دهد. اگر طول نخ L باشد، سرعت خطي گلوله را بر حسب r و g و θ به دست آوريد. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1- ذره اي به جرم 5/2 گرم روي پاره خطي به طول 8 ساتي متر حرکت هماهنگ ساده انجام مي دهد و در مدت يک ثانيه 16 بار مسير پاره خط را طي مي کند. اگر اين ذره در مبدأ زمان در 2 / 2√ بعد ماکزيمم باشد و رو به سوي مثبت شروع به حرکت کند: n = 16/2 = 8 2- در دستگاه وزنه ـ فنر زير وزنه 125 گرمي با دامنه ي 9 سانتي متر مکعب حرکت هماهنگ ساده انجام مي دهد. اگر ماکزيمم سرعت نوسانگر برابر 0.65 متر در ثانيه باشد:
3- نمودار مکان ـ زمان يک حرکت نوساني ساده در زير آورده شده است.
4- در يک حرکت هماهنگ ساده متحرک روي پاره خط MN=24cm حرکت نوساني دارد. متحرک در هر ثانيه 2 نوسان کامل انجام مي دهد. اگر متحرک در لحظه ي صفر در مکان 3√6 سانتي متر باشد، معادله مکان ـ زمان را بنويسيد و نمودار آن را رسم کنيد.
5- يک نوسانگر روي پاره خطي به طول 20 سانتي متر حرکت هماهنگ ساده دارد. اين نوسانگر در هرثانيه4 بار مسير رفت وبرگشت روي پاره خط را طي مي کند. اگر در لحظه ي صفر متحرک در مبدأ مکان باشد.
A = 20 /2 = 10 cm 6- در لحظه اي که بعد يک نوسانگر ساده 5 /1 بعد ماکزيمم آن است، انرژي جنبشي نوسانگر چند برابر انرژي پتانسيل آن خواهد بود؟
7- دوره ي يک حرکت هماهنگ ساده 4 ثانيه و دامنه حرکت آن 5 سانتي متر و فاز اوليه آن 6/ π بعد آن 6 ثانيه پس از آغاز حرکت چند سانتي متر است؟
8- در شکل زير، فنر با نيروي 12Nکشيده مي شود و طول فنر به اندازه ي 0.05 افزايش مي يابد. حال اگر به انتهاي فنر وزنه ي 600 گرمي ببنديم و وزنه را روي سطح افقي بدون اصطکاک 6 سانتي متر به طرف راست بکشيم و رها کنيم، وزنه يک حرکت هماهنگ ساده انجام مي دهد.
9- نمودار حرکت هماهنگ ساده ي زير رسم شده است. مطلوب است دامنه حرکت، دوره، بسامد، معادله مکان ـ زمان، معادله ي سرعت ـ زمان و معادله ي شتاب ـ زمان
10- يک وزنه به جرم m =2Kg به انتهاي يک فنر آويخته شده است و با دامنه ي 8 سانتي متر نوسان مي کند. اگر فرکانس نوسان 3/1 هرتز باشد مطلوب است :
1- معادله حرکت نوساني منبع موج در محيط کشسان به صورت uy = 10 Sin 4 πt است. اگر سرعت انتشار موج در محيط 1m /s باشد:
2- معادله ارتعاشي نقطه A به فاصله 20 سانتي متر از منبع ارتعاش به صورت
3- طنابي به طول 12 متر و به جرم 0.6 کيلوگرم به وسيله ي نيروي 54 نيوتوني کشيده مي شود. سرعت انتشار موج را در اين طناب محاسبه کنيد.
4- طنابي به طول 1.8 متر بين دو تکيه گاه بسته شده است. وقتي طناب به ارتعاش درمي آيد در طول آن 5 گره ايجاد مي شود. اگر سرعت انتشار موج در طناب 75m / s باشد، طول موج و بسامد نوسان را در موج به دست آوريد. چون در طول طناب 5 گره وجود دارد، در طول طناب 2 / λ4 وجود دارد و n=4 مي باشد. L = 4 ( λ4 / 2) 5- در طنابي که يک سر آن ثابت و يک سر آن آزاد است، موج ايستاده تشکيل شده است. در اين طناب 7 گروه به وجود آمده است اگر فاصله اولين گروه تا دومين گره15 سانتي متر باشد،طول طناب را محاسبه کنيد.
6- در يک محيط کشسان موجي درحال انتشار است. معادله ي نوسان در نقطه ي A و Bبه هنگام عبور موج از اين نقطه ها به صورت
|