I.3. Modele de teste inițiale
I.3.1. Testul inițial I
📋 Test Inițial I
1. Se dau două viteze: v1 = 72 km/h și v2 = 18 hm/min. Transformă cele două viteze în m/s și apoi compară-le. -1p
2. Știind că o mașină din momentul pornirii până ajunge la viteza de 90 km /h cronometrează 12,5 s, află accelerația mașinii în SI. -1p
3. Doi copii acționează fiecare asupra unui jucării astfel: F1 = 30 N, pe direcție orizontală, spre stânga și F2 = 40 N, pe direcție verticală, în sus. Compune cele două forțe concurente și află modulul forței rezultante ce acționează asupra jucăriei. -1p
4. Privește imaginea de mai jos și explică cum poate să urce o pantă trenulețul din parcul de distracții. -1p
5. Un corp de 400 g se deplasează uniform pe o suprafață orizontală cu 10 m/s în 20 min. Știind că forța de frecare reprezintă 15% din greutatea corpului, se cere:
a) Reprezintă toate forțele ce acționează asupra corpului și află valoarea lor. -1p
b) Puterea mecanică produsă de corp. -1p
6. La atingerea suprafeței unei ape limpezi, lumina suferă două fenomene optice ? Cum se numesc aceste fenomene și cum au ele loc ? -1p
7. Adina se uită pe rând în două oglinzi. Într-una imaginea ei este de aceeași mărime cu ea, în cea de-a doua se vede mai mare. Explică-i Adinei ce se întâmplă în fiecare caz. -1p
8. Scrie ce fenomen optic este implicat în următoarele afirmații:
a) Un corp aflat în apă pare rupt la suprafața apei.-0,25p
b) Formarea imaginii unui obiect în ochelari. -0,25p
c) Formarea imaginii unui obiect într-o oglindă.-0,25p
d) Formarea curcubeului.-0,25p
Din oficiu -1p.
🔓 Rezolvarea Testului inițial I
1. Se dau două viteze: v1 = 72 km/h și v2 = 18 hm/min. Transformă cele două viteze în m/s și apoi compară-le. -1p
Rezolvare:
2. Știind că o mașină din momentul pornirii până ajunge la viteza de 90 km /h cronometrează 12,5 s, află accelerația mașinii în SI. -1p
Rezolvare:
3. Doi copii acționează fiecare asupra unui jucării astfel: F1 = 30 N, pe direcție orizontală, spre stânga și F2 = 40 N, pe direcție verticală, în sus. Compune cele două forțe concurente și află modulul forței rezultante ce acționează asupra jucăriei. -1p
Rezolvare:
Se compun cele două forțe concurente cu regula paralelogramului.
Valoarea forței rezultante se poate determina prin două metode:
- Grafic (se măsoară segmentul forței și se înmulțește cu etalonul folosit)
- Cu teorema lui Pitagora:
4. Privește imaginea de mai jos și explică cum poate să urce o pantă trenulețul din parcul de distracții. -1p
Rezolvare:
Trenulețul din parcul de distracții poate urca o pantă datorită energiei cinetice pe care a câștigat-o în urma coborârii altei pante. Funcționarea lui se bazează pe transformarea continuă a energiei potențiale în energie cinetică și invers, adică pe Legea conservării energiei mecanice.
5. Un corp de 400 g se deplasează uniform pe o suprafață orizontală cu 10 m/s în 20 min. Știind că forța de frecare reprezintă 15% din greutatea corpului, se cere:
a) Reprezintă toate forțele ce acționează asupra corpului și află valoarea lor. -1p
b) Puterea mecanică produsă de corp. -1p
Rezolvare:
Scriem datele problemei și le transformăm în SI:
m = 400 g = 0,4 kg
v = constantă = 10 m/s
Δt = 20 min = 1200 s
Ff = 15% G
a)
b)
6. La atingerea suprafeței unei ape limpezi, lumina suferă două fenomene optice ? Cum se numesc aceste fenomene și cum au ele loc ? -1p
Rezolvare:
Lumina, la suprafața apei, suferă atât fenomenul de reflexie (întoarcerea luminii în aer, cu schimbarea direcției de propagare), cât și feomenul de refracție (trecerea în apă cu schimbarea direcției de propagare).
7. Adina se uită pe rând în două oglinzi. Într-una imaginea ei este de aceeași mărime cu ea, în cea de-a doua se vede mai mare. Explică-i Adinei ce se întâmplă în fiecare caz. -1p
Rezolvare:
Oglinda în care imaginea Adinei are aceeași dimensiune cu Adina (obiectul) este o oglindă plană.
Oglinda în care imaginea Adinei are dimensiunea mai mare decât Adina (obiectul) este o oglindă sferică (concavă).
Ambele oglinzi au la bază fenomenul de reflexie a luminii.
8. Scrie ce fenomen optic este implicat în următoarele afirmații:
a) Un corp aflat în apă pare rupt la suprafața apei.-0,25p
b) Formarea imaginii unui obiect în ochelari. -0,25p
c) Formarea imaginii unui obiect într-o oglindă.-0,25p
d) Formarea curcubeului.-0,25p
Rezolvare:
a) Refracția luminii
b) Refracția luminii
c) Reflexia luminii
d) Dispersia luminii.
I.3.2. Testul inițial II
📋 Test Inițial II
1. Irina afirmă : “M-am cântărit și am greutatea de 40 kg”. Este corectă această afirmație? Explică -1p
2. Paul dă drumul unui corp de 2 kg de la etajul 4 până la parter. Știind accelerația gravitațională la suprafața Pământului g ≈ 10 m/s2 și că timpul de cădere a fost de 2 s, află viteza cu care corpul a atins solul. -1p
3. Asupra unui corp acționează două forțe. Se cunosc: F1 = 60 N, care acționează pe verticală, în jos și forța rezultantă, F = 40 N, pe direcție verticală, în sus. Reprezintă grafic forța F2. Etalon: 1cm : 20 N. -1p
4. Cu ce principiu explici mișcarea unei mingi de tenis la lovirea cu racheta? -1p
5. Un resort este deformat cu 5 dm de o forță de 3000 N.
a) Cât este forța care deformează același resort cu 900 mm? -1p
b) Reprezintă graficul deformării în funcție de forța deformatoare, folosind ca etaloane:
pentru axa forței 1 cm : 1000 N și pentru axa deformării 1 cm : 0,1 m. -1p
6. Care sunt cele două caracteristici ale unui corp, astfel încât să fie o oglindă și să formeze imaginea unui obiect? -1p
7. Desenează razele reflectate și cele refractate în următorul desen: -1p
8. În fața unei lentile convergente cu distanța focală de 20 cm se așază o lumânare la o distanță de 60 cm. Desenează formarea imaginii lumânării în această lentilă. -1p
Din oficiu -1p.
🔓 Rezolvarea Testului inițial II
1. Irina afirmă : “M-am cântărit și am greutatea de 40 kg”. Este corectă această afirmație? Explică -1p
Rezolvare:
Afirmația este incorectă deoarece, prin cântărire cu cântarul se determină masa corpului în kg. Greutatea este forța cu care Pământul atrage un corp și se măsoară cu dinamometru, în newtoni.
2. Paul dă drumul unui corp de 2 kg de la etajul 4 până la parter. Știind accelerația gravitațională la suprafața Pământului g ≈ 10 m/s2 și că timpul de cădere a fost de 2 s, află viteza cu care corpul a atins solul. -1p
Rezolvare:
Scriem datele problemei:
v1 = 0
v2 = ?
Δt = 2 s
g = 10 m/s2
3. Asupra unui corp acționează două forțe. Se cunosc: F1 = 60 N, care acționează pe verticală, în jos și forța rezultantă, F = 40 N, pe direcție verticală, în sus. Reprezintă grafic forța F2. Etalon: 1cm : 20 N. -1p
Rezolvare:
Scriem ecuația vectorială:
Scriem ecuația scalară ținând cont de convenția de semne:
40 N = - 60 N + F2
(F se ia cu plus, fiindcă este pe verticală în sus, iar F1 se ia cu minus, fiindcă este pe verticală în jos)
F2 = 40 N + 60 N = 100 N
F2 are un segment de 100:20 = 5 cm, pe o direcție verticală, sensul în sus (deoarece ne-a dat cu semnul plus).
4. Cu ce principiu explici mișcarea unei mingi de tenis la lovirea cu racheta? -1p
Rezolvare:
Mingea acționează asupra racordajului (acțiunea), având ca efect deformarea elastică a acestuia. Racordajul acționează asupra mingiei (reacțiunea), având ca efect mișcarea mingiei. Cele două forțe au punctele de aplicație diferite și acționează pe aceeași direcție, însă în sens opus. Deci, este vorba de Principiul acțiunilor reciproce.
5. Un resort este deformat cu 5 dm de o forță de 3000 N.
a) Cât este forța care deformează același resort cu 900 mm? -1p
b) Reprezintă graficul deformării în funcție de forța deformatoare, folosind ca etaloane:
pentru axa forței 1 cm : 1000 N și pentru axa deformării 1 cm : 0,1 m. -1p
Rezolvare:
Scriem datele problemei și le transformăm în SI:
a) Scriem legea deformării elastice pentru prima forță deformatoare și scoatem necunoscuta k:
Scriem legea deformării elastice pentru a doua forță deformatoare și scoatem necunoscuta F2:
b)
6. Care sunt cele două caracteristici ale unui corp, astfel încât să fie o oglindă și să formeze imaginea unui obiect? -1p
Rezolvare:
Oglinda este un corp neted și lucios, în care lumina se reflectă.
7. Desenează razele reflectate și cele refractate în următorul desen: -1p
Rezolvare:
Legendă:
SI = Raza incidentă
NI = normala la suprafața de separare
IR = raza reflectată
IR' = raza refractată
i = unghi de incidență
r = unghi de reflexie
r' =unghiului de refracție
8. În fața unei lentile convergente cu distanța focală de 20 cm se așază o lumânare la o distanță de 60 cm. Desenează formarea imaginii lumânării în această lentilă. -1p
Rezolvare:
OF1 = OF2 = f = 20 cm OA = 60 cm
Pentru a forma imaginea unui obiect într-o lentilă convergentă trebuie să trasăm două raze:
-
Desenăm simbolul lentilei convergente.
-
Trasăm prin mijlocul ei axa optică principală.
-
Punem elementele lentilei (O, F1, F2, C).
-
Desenăm obiectul (AB) în fața lentilei (în partea stângă), printr-un segment cu săgeată.
-
Trasăm o rază care pleacă din vârful obiectului (B) paralelă cu axa optică până întâlnește lentila și apoi o ducem prin focarul pozitiv (F2), deoarece lentila convergentă refractă lumina prin focarul pozitiv.
-
Trasăm a doua rază din vârful obiectului care să treacă prin centrul optic al lentilei (O). Prelungim aceste raze până se intersectează. La intersecția lor punem B' care este vârful imaginii (im) obiectului (ob) AB.
-
Din B' trasăm o perpendiculară pe axa optică, piciorul acesteia îl notăm cu A' și reprezintă baza im A'B'.
-
Punem vârful săgeții în B' și așa obținem imaginea obiectului AB în lentila convergentă.
