Physics 10th Grade Past Paper PDF

‫ایـــــــــمان مجتهـــــــــد‬ ‫فـیـزیـک دهـم فـصل سوم ‪ :‬کار‪ ،‬انرژی و توان –تمرین ‪ :303‬انرژی پتانسیل و پایستگی انرژی‬ ‫کالس ‪:‬‬...

‫ایـــــــــمان مجتهـــــــــد‬ ‫فـیـزیـک دهـم فـصل سوم ‪ :‬کار‪ ،‬انرژی و توان –تمرین ‪ :303‬انرژی پتانسیل و پایستگی انرژی‬ ‫کالس ‪:‬‬ ‫نام و نام خانوادگی ‪:‬‬ ‫‪ -1‬در شکل زیر‪ ،‬ورزشکار توپ را با تندی اولیه ‪ 6 m/s‬پرتاب میکند و اندازه سرعت توپ در لحظه ورود به سبد ‪ 5 m/s‬است‪.‬فاصله نقطه پرتاب توپ تا سطح زمین (‪ )h1‬چند متر است؟‬ ‫(مقاومت هوا ناچیز است و ‪)g = 10 m/s2‬‬ ‫‪ -2‬در شکل روبهرو‪ ،‬اصطکاک ناچیز است و ارابه بدون سرعت اولیه از حالت ‪ A‬رها میشود‪ ،‬نسبت سرعت ارابه در حالت ‪ B‬به سرعت آن در حالت ‪ C‬کدام است؟‬ ‫‪ -3‬گلولهای از ارتفاع ‪ 20‬متری سطح زمین‪ ،‬با سرعت اولیه ‪ 4‬متر بر ثانیه در راستای قائم رو به باال پرتاب میشود‪.‬انرژی جنبشی این گلوله در لحظهای که ‪ 4‬متر از محل پرتاب پایینتر‬ ‫است‪ ،‬چند برابر انرژی جنبشی آن در لحظهی پرتاب است؟ (‪ g = 10 m/s2‬و از مقاومت هوا صرف نظر شود‪).‬‬ ‫‪Δh‬‬ ‫چقدر است؟‬ ‫رها میشود و پس از طی ‪ ، Δh‬انرژی جنبشی آن با ¼ انرژی پتانسیل گرانشی آن برابر میشود‪.‬‬ ‫‪ -4‬گلولهای بدون سرعت اولیه از ارتفاع ‪h‬‬ ‫‪h‬‬ ‫‪1‬‬  ‫ایـــــــــمان مجتهـــــــــد‬ ‫فـیـزیـک دهـم فـصل سوم ‪ :‬کار‪ ،‬انرژی و توان –تمرین ‪ :303‬انرژی پتانسیل و پایستگی انرژی‬ ‫‪ -5‬گلولهای به جرم ‪ 200 g‬با سرعت اولیه ‪ 30 m/s‬در راستای قائم‪ ،‬رو به باال پرتاب میشود‪.‬مقاومت هوا باعث میشود‪ 10 J ،‬از انرژی گلوله تا رسیدن به اوج تلف شود‪.‬اگر مقاومت‬ ‫هوا وجود نمیداشت‪ ،‬گلوله چند متر باالتر میرفت؟ (‪)g = 10 m/s2‬‬ ‫‪ -6‬آونگی به طول ‪ 1.6‬متر در حال نوسان است‪.‬وقتی گلوله آونگ از پایینترین نقطه مسیر میگذرد‪ ،‬سرعتش ‪ 4 m/s‬است‪.‬زاویه راستای نخ با خط قائم وقتی گلوله به باالترین نقطه‬ ‫مسیر میرسد‪ ،‬چند درجه است؟ (‪ g = 10 m/s2‬و از مقاومت هوا صرف نظر شود‪).‬‬ ‫برابر ‪ EB‬باشد‪ EB ،‬چند برابر ‪ EA‬است؟‬ ‫‪ -7‬در شکل زیر‪ ،‬جسم در نقطه ‪ A‬روی سطح بدون اصطکاکی رها میشود‪.‬اگر انرژی مکانیکی جسم در نقطه ‪ A‬برابر ‪ EA‬و در نقطه ‪B‬‬ ‫‪ 72.5‬باشد‪ ،‬انرژی‬ ‫‪ -8‬مطابق شکل زیر‪ ،‬جسمی به جرم ‪ 520 g‬با سرعت ‪ 20 m/s‬به فنری برخورد کرده و آنرا کامال فشرده میکند‪.‬اگر بیشترین انرژی پتانسیل ذخیره شده در فنر ‪J‬‬ ‫درونی مجموعه چند ژول افزایش یافته است؟‬ ‫‪2‬‬  ‫ایـــــــــمان مجتهـــــــــد‬ ‫فـیـزیـک دهـم فـصل سوم ‪ :‬کار‪ ،‬انرژی و توان –تمرین ‪ :303‬انرژی پتانسیل و پایستگی انرژی‬ ‫به فنر برخورد میکند‪.‬اگر حداکثر‬ ‫‪ -9‬جسمی به جرم ‪ 2‬کیلوگرم روی سطح شیبدار با اصطکاک ناچیز به سمت پایین میلغزد و با سرعت ‪ 2 m/s‬از نقطه ‪ A‬عبور کرده و نقطه ‪B‬‬ ‫چند سانتیمتر است؟ (‪)g = 10 m/s2‬‬ ‫فشردگی فنر ‪ x‬و بیشینه انرژی ذخیره شده در فنر ‪ 10‬ژول باشد‪x ،‬‬ ‫‪ -10‬با طنابی به طول ‪ 5‬متر و گلولهای به جرم ‪ 2‬کیلوگرم‪ ،‬آونگی ساختهایم‪.‬مطابق شکل‪ ،‬آونگ را به حالت افقی درآورده (حالت ‪ )A‬و رها میکنیم‪.‬اگر پس از مدتی حداکثر زاویهای‬ ‫که آونگ با راستای قائم میسازد ‪ 37‬درجه باشد (حالت ‪ ،)B‬اندازهی نیروی مقاومت هوا چند نیوتون است؟ ( ‪ ، g = 10 m/s2 ، cos 37 = 0.8‬نیروی مقاومت هوا در طول مسیر ثابت است و‬ ‫‪)π = 3‬‬ ‫‪ -11‬جسمی را از سطح زمین در راستای قائم به باال پرتاب میکنیم‪.‬اگر سطح زمین به عنوان مبداء انرژی پتانسیل انتخاب شود‪ ،‬با ذکر دلیل تعیین کنید نمودار انرژی پتانسیل برحسب‬ ‫ارتفاع در رفت و برگشت این جسم کدام است؟‬ ‫‪3‬‬  ‫ایـــــــــمان مجتهـــــــــد‬ ‫فـیـزیـک دهـم فـصل سوم ‪ :‬کار‪ ،‬انرژی و توان –تمرین ‪ :303‬انرژی پتانسیل و پایستگی انرژی‬ ‫‪ -12‬خودرویی با تندی ‪ 72 km/h‬از یک شیب ‪ 5‬درصد (افزایش ارتفاع ‪ 5‬متر به ازای ‪ 100‬متر طول جاده) باال میرود‪.‬خودرو ترمز ندارد‪.‬راننده چند متر قبل از نقطهای که میخواهد‬ ‫متوقف شود باید خودرو را خالص کند اگر‪)g = 10 m/s2( :‬‬ ‫الف) بین سطح و چرخهای خودرو اصطکاک نداشته باشیم؟‬ ‫ب) نیروی اصطکاک بین سطح و چرخهای خودرو‪ ،‬به اندازهی ‪ 10‬درصد وزن خودرو باشد؟‬ ‫‪ -13‬گلولهای را از باالی یک ساختمان‪ ،‬با تندی ‪ V‬به سمت زمین پرتاب میکنیم و گلوله با تندی ‪ 20 m/s‬به زمین میرسد‪.‬اگر همین گلوله را از زمین با تندی ‪ V‬به سمت باال پرتاب‬ ‫کنیم‪ ،‬با تندی ‪ 10 m/s‬به باالی ساختمان میرسد‪.‬ارتفاع ساختمان چند متر است؟ (اندازهی نیروی مقاومت هوا را ثابت در نظر بگیرید و ‪)g = 10 m/s2‬‬ ‫‪ -14‬گلولهای به جرم ‪ 2 kg‬را با تندی ‪ 20 m/s‬در راستای قائم‪ ،‬از سطح زمین به سمت باال پرتاب میکنیم و گلوله حداکثر تا ارتفاع ‪ 16‬متری زمین باال میرود‪.‬نسبت تندی گلوله در‬ ‫ارتفاع ‪ 7‬متری زمین در مسیر رفت‪ ،‬چند برابر تندی آن در همان ارتفاع و در مسیر برگشت است؟ (اندازهی نیروی مقاومت هوا را ثابت در نظر بگیرید و ‪)g = 10 m/s2‬‬ ‫‪4‬‬