Test a Risposta Multipla (Esempio 3)

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1 Test a Risposta Multipla (Esepio 3) 1. La quantità (G 2 /) 1/3, dove G è la costante di gravitazione universale, una assa e una costante elastica, ha le diensioni di: [a] una lunghezza ; [b] una forza ; [c] una velocità. 2. La quantità v 2 /(la), dove v è una velocità, l una lunghezza e a un accelerazione, ha le diensioni di [a] un tepo ; [b] una lunghezza ; [c] un nuero puro. 3. Se L indica un lavoro e una assa, quale delle seguenti espressioni può rappresentare una quantità avente le diensioni di una velocità? [a] /L ; [b] L/ ; [c] L ; 4. La velocità con cui un punto dell equatore si uove a causa della sola rotazione terrestre intorno al proprio asse è dell ordine di: [a] 50 /s; [b] 500 /s; [c] 5000 /s. 5. Un vaso da fiori cade dal terzo piano di una casa. La velocità con cui arriva a terra è dell ordine di: [a] 0.5 /h; [b] 5 /h; [c] 50 /h. 6. Un punto ateriale si uove con velocità di odulo costante v = 3 /s. Se ne deduce che [a] il punto ha accelerazione nulla; [b] il punto può avere accelerazione centripeta; [c] il punto descrive una traiettoria rettilinea. 7. L equazione oraria di un certo oto rettilineo è x = B(t T) 2 dove B e T sono delle costanti positive. Se ne deduce che [a] l accelerazione si annulla per t = T; [b] il oto si svolge solo sul seiasse positivo delle x; [c] la velocità è costante in odulo. 8. Due sassi di assa una doppia dell altra vengono lanciati dallo stesso punto con velocità 5 /s. Essi cadono a distanze diverse dal punto di lancio. Si può dire che: [a] cade più lontano il sasso di assa aggiore; [b] cade più lontano il sasso di assa inore; [c] i sassi sono stati lanciati con alzi differenti. 9. Un sasso è lanciato con alzo 60 e velocità iniziale 6 /s. Al culine della traiettoria la velocità vale: [a] 0; [b] 2 /s; [c] 3 /s. 1

2 10. Data la traiettoria di un punto, la coponente della velocità ortogonale alla traiettoria [a] è nulla solo se se il oto si svolge su un piano; [b] dipende dalla curvatura della traiettoria; [c] è sepre nulla. 11. Un corpo si uove di oto unidiensionale e la sua velocità segue la legge ostrata in figura, con v 0 = 10 /s, t 0 = 20 s, e t 1 = 30 s. Quanto spazio ha percorso il corpo da t = 0 a t = t 1? v(t) [a] 100 ; [b] 125 ; [c] 200. v 0 0 t 0 t 1 t 12. Un uoo e una cassa sono posti su un piano con attrito e l uoo cerca di tirare a sé la cassa. La assia forza che l uoo riesce ad esercitare è 5 N e risulta insufficiente a spostare la cassa. Quando l uoo rinuncia, si accorge che la cassa si sta allontanando da lui. Una possibile spiegazione è: [a] lo spostaento della cassa è dovuto alla forza d attrito che vale -5 N; [b] il piano su cui si trovano uoo e cassa è inclinato; [c] il fenoeno è dovuto al principio di azione e reazione. 13. Un punto ateriale di assa 0.6 g ruota su un piano orizzontale senza attrito, collegato ad un punto fisso da un filo di assa trascurabile e lunghezza 0.4, in grado di sopportare una tensione assia di 9 N. Il filo si spezza non appena la frequenza di rotazione supera: [a] 0.25 giri/s; [b] 0.5 giri/s; [c] 1 giro/s. 14. Quale delle seguenti forule può essere corretta per l accelerazione di un sistea eccanico il cui oto dipende dalle forze peso agenti su due asse e M? [a] a = g( + M)/( M); [b] a = g( M)/( + M); [c] a = gm/( + M). 15. Un punto copie un oto rettilineo descritto da un ascissa x. Se il grafico della sua accelerazione in funzione di x è una retta per l origine giacente nel secondo e quarto quadrante, si può dire che: [a] il oto del punto è uniforeente accelerato; [b] il punto è soggetto ad una forza elastica; [c] il punto incontra una resistenza viscosa. 16. L equazione d2 a dx 2 = B2 a, con B reale: [a] ha soluzioni del tipo a = a M sin(bx + c), con a M e c costanti; [b] è priva di senso perché la derivata va fatta rispetto al tepo; [c] si riferisce all accelerazione di un grave sottoposto ad una forza elastica. 17. Un satellite artificiale di assa = 400 g si trova ad una certa quota rispetto alla superficie terrestre e attrae la Terra con una forza F = 2400 N. Si può dire che: [a] l enunciato è sbagliato perché è la Terra che attrae il satellite e non viceversa; [b] i dati nuerici sono sbagliati perché la forza F deve uguagliare g; [c] il satellite ha un accelerazione centripeta di 6 /s 2. 2

3 18. L espressione v = gt 2, dove g è l accelerazione di gravità e t il tepo, per la velocità di un punto: [a] iplica che il punto si uove solo sotto l azione della forza peso; [b] è priva di senso; [c] indica che il punto ha assa unitaria. 19. Un pendolo viene lasciato cadere, con velocità nulla, da una posizione che fora un angolo di 45 con la verticale. Quando il pendolo passa per la verticale, la tensione del filo, confrontata col peso, è: [a] aggiore; [b] inore; [c] uguale. 20. Un corpo di assa è vincolato a uoversi, con velocità costante, lungo una traiettoria circolare verticale. Quanto vale la risultante delle forze tangenziali alla traiettoria? [a] g sin ϑ; [b] 0; [c] g cos ϑ. ϑ 21. Qual è il odulo della forza con cui un uoo di 80 g attrae la Terra, su cui è poggiato? [a] F 800 N; [b] F 80 N; [c] F Due corpi, legati da un filo ideale, si uovono su un piano liscio trainati dalla forza F. Con riferiento alla figura, quanto vale T, se 2 = 2 1? [a] F/3; [b] F/2; [c] 2F/3. 1 T 2 F 23. Il corpo sospeso in figura si uove verso l alto con velocità costante. Se il odulo della forza applicata dall altro capo della corda è F = 100 N, quanto vale la assa del corpo? (Supporre la corda inestensibile e di assa trascurabile, trascurare ogni fora di attrito e usare g = 10 /s 2 ) [a] = 10 g; [b] > 10 g; [c] < 10 g; v F 3

4 24. Un corpo di assa = 1 g è poggiato su un piano orizzontale con coefficiente di attrito statico µ = 0.5. Ad esso è applicata una forza orizzontale di odulo F = 1 N. Se il corpo non si uove a causa dell attrito, quanto vale il odulo della forza di attrito? [a] 10 N ; [b] 5 N; [c] 1 N ; 25. Quanto vale la pulsazione (ω) delle oscillazioni della assa intorno alla posizione di equilibrio, supponendo che per tale posizione le olle siano a riposo e che la loro costante elastica sia? 3 [a] ; [b] 3 ; [c] ; 26. Un libro cade da un tavolo e urta il paviento con un energia di 10 J. Ne segue che il peso del libro è dell ordine di: [a] 10 N; [b] 2 N; [c] 0.5 N. 27. Un uoo corre a 10 /h. Il lavoro che occorre fare per ferarlo è dell ordine di: [a] 4 J; [b] 40 J; [c] 400 J. 28. Un uoo del peso di 750 N spicca un salto in verticale che lo fa innalzare di 20 c. Quando ricade ha una velocità di circa: [a] 0.5 /s; [b] 2 /s; [c] 8 /s. 29. Un otorino procede a 50 /h con il solo guidatore. La sua energia cinetica è dell ordine di: [a] 10 2 J; [b] 10 4 J; [c] 10 6 J. 30. Un autoobile di edia cilindrata con 4 persone a bordo viaggia in rettilineo con unenergia cinetica di J. La sua velocità è dell ordine di: [a] 3 /s; [b] 30 /s; [c] 300 /s. 31. Un ghepardo di assa 50 g corre alla sua velocità assia. La sua energia cinetica è dell ordine di: [a] 2 J; [b] 200 J; [c] J. 4

5 32. Un punto ateriale di assa = 0.2 g, soggetto soltanto ad una forza elastica di valore assio F = 2 N, copie delle oscillazioni di apiezza A = 10 c, passando per il centro con velocità v = 2 /s. Si può dire che: [a] i dati nuerici sono sbagliati perché non si conserva l energia eccanica; [b] il oto del punto non è aronico; [c] il punto passa per le posizioni A e A con velocità non nulla. 33. Un corpo viene lanciato con una certa velocità iniziale dalla base di un piano inclinato liscio. Se si fa auentare l angolo alla base, la distanza percorsa dal corpo pria di ferarsi: [a] cresce; [b] resta la stessa; [c] decresce. 34. Ad un punto ateriale è inizialente applicata un unica forza di 6 N, sotto l azione della quale il punto coincia a uoversi. Dopo che ha percorso una distanza di 1, il punto possiede un energia cinetica di 3 J. Se ne deduce che: [a] non si conserva l energia eccanica; [b] la forza conservativa; [c] la forza cabia lungo il percorso del punto. 35. Un uoo sta sul arciapiede e riesce a tirare delle chiavi ad un aico al secondo piano di una casa. La velocità iniziale inia delle chiavi è dell ordine di: [a] 10 /s; [b] 50 /s; [c] 100 /s. 36. Un pozzo è profondo 10. Il lavoro che occorre fare per sollevare un litro d acqua è dell ordine di: [a] 1 J; [b] 10 J; [c] 100 J. 37. Un corpo soggetto alla forza peso scivola con velocità costante su un piano inclinato scabro. Co è il lavoro totale copiuto sul corpo? [a] di tipo otore; [b] nullo; [c] di tipo resistente. 38. Un corpo di assa M viene lanciato su un piano orizzontale scabro traite una olla che viene copressa della quantità d. Esso percorre un tratto di lunghezza L pria di ferarsi. Se la olla venisse copressa della quantità 2d, quale sarebbe, approssiativaente, la distanza percorsa dal corpo pria di ferarsi? [a] L; [b] 2L; [c] 4L. M L 39. In quale delle seguenti situazioni non si ha conservazione dell energia eccanica? [a] in presenza di forze proporzionali alla velocità; [b] in presenza di vincoli lisci; [c] in presenza di forze elastiche. 5

6 40. Un corpo di assa M viene lanciato su un piano orizzontale liscio traite una olla, di costante elastica 1, che viene copressa della quantità d 1. Successivaente, il corpo si fera, copriendo una seconda olla, di costante elastica 2. Quanto vale la assia copressione della seconda olla? [a] d 2 = d 1 ; 1 [b] d 2 = d 1 ; 2 [c] d 2 = 1 2 d Una sbarretta può ruotare liberaente intorno ad una cerniera fissata al paviento. Essa è antenuta a 45 rispetto al suolo con una forza verticale F C applicata al centro della sbarretta, oppure con una forza orizzontale F A applicata al suo estreo libero A. Si può dire che: [a] F A < F C ; [b] F A = F C ; [c] F A > F C. 42. Su un cilindro che può ruotare liberaente intorno al suo asse di sietria disposto orizzontalente, è avvolta una fune di assa trascurabile a cui è appesa una assa di 2 g. Quando la fune si è srotolata di 1, l energia cinetica del sistea sarà variata di circa: [a] 10 J; [b] 20 J; [c] 40 J. 43. Un cilindro ruota attorno al proprio asse di sietria con velocità angolare ω. Mediante una forza frenante si riduce la velocità angolare a ω/2. Corrispondenteente, l energia cinetica sarà: [a] diezzata; [b] raddoppiata; [c] ridotta a un quarto. 44. Un corpo che può ruotare liberaente intorno ad un asse fisso possiede un accelerazione angolare costante. Si può dire che la forza centripeta agente su ogni punto del corpo è, rispetto al tepo, [a] costante; [b] funzione lineare; [c] funzione quadratica. 45. Due pattinatori di asse diverse sono feri su uno stagno ghiacciato e si tengono per le ani. Ad un certo istante si tirano a vicenda, riducendo la loro distanza di 0.5. Trascurando l attrito dei pattini, si può dire che, per ciò che riguarda gli spostaenti dei pattinatori rispetto alla riva: [a] è aggiore quello del pattinatore più pesante; [b] sono uguali; [c] è aggiore quello del pattinatore più leggero. 46. Un sistea di punti ateriali è soggetto a forze esterne che non si copensano. Si può dire che: [a] il centro di assa è fero; [b] si può trovare un sistea di riferiento in cui il centro di assa è fero; [c] non ci sono forze interne. 6

7 47. In un fissato riferiento inerziale, il centro di assa di un sistea di punti ateriali copie un oto rettilineo unifore. Si può dire che: [a] non ci sono forze interne; [b] tutti i punti si uovono con la stessa velocità; [c] la risultante delle forze esterne è costante. 48. Una sbarretta di assa trascurabile porta ai suoi estrei le asse e M e può ruotare liberaente intorno ad un asse orizzontale passante per un suo punto posto a distanza d da e 2d da M. Sapendo che la sbarretta riane fera in posizione orizzontale, si può dire che: [a] M = 2; [b] M = ; [c] M = / Il oento d inerzia di un cilindro oogeneo rispetto all asse di sietria vale I. Calcolando il oento d inerzia rispetto ad una generatrice si trova il valore I. Si può dire che: [a] I < I; [b] I = I; [c] I > I. 50. Un corpo rigido è costituito da due asse puntifori, 1 e 2 (con 1 > 2 ), collegate da una sbarretta rigida di assa trascurabile. Esso può essere fatto girare attorno ad un asse ortogonale alla sbarretta con velocità angolare ω. In quale dei seguenti casi l energia cinetica di rotazione del sistea è aggiore? [a] Quando l asse di rotazione passa per 1 ; [b] quando passa per 2 ; [c] è la stessa nei due casi. 51. Un corpo rigido è costituito da tre asse puntifori uguali disposte sui vertici di un triangolo equilatero di lato a. Detto il valore di ciascuna delle tre asse, quanto vale il oento d inerzia del sistea rispetto ad un asse ortogonale al triangolo e passante per il suo centro? [a] 3 a 2 ; [b] a 2 ; [c] 3 a Una sbarra è vincolata ad un punto P di una parete verticale ed è tenuta in posizione orizzontale ediante un filo. Per quale delle due configurazioni ostrate in figura la tensione del filo è inore? [a] per (1); [b] per (2); [c] E la stessa nei due casi. P P (1) (2) 7

8 53. Nel dispositivo in figura, la assa è sostenuta da un asta rigida, di assa trascurabile, incernierata senza attrito nel punto P. L asta è tenuta da un filo orizzontale (f) vincolato alla parete e al centro dell asta. Qual è il valore assio della assa che può essere sospesa, se ϑ = 40 e il carico di rottura del filo è 100 N? [a] 6 g; [b] 18 g; [c] 12 g. f ϑ P 54. Un cilindro di raggio R = 0.5 e assa = 1 g ruota intorno al proprio asse con velocità angolare ω = 10 rad/s. Ad esso viene applicata una forza d attrito costante, F a, ediante un cuscinetto preuto sulla sua superficie esterna. Sapendo che il cilindro si fera dopo 4 giri copleti, quanto vale F A? (I = R 2 /2) [a] 0.5 N; [b] 0.1 N; [c] 0.05 N. 55. Due particelle, di asse 1 e 2 (> 1 ), inizialente fere, possono uoversi su un piano, soggette alle forze F 1 ed F 2, di odulo uguale, ostrate in figura. Coe si uoverà il loro centro di assa? y [a] riane fero; [b] si uove verso l alto con velocità costante; [c] si uove verso l alto con accelerazione costante. F1 2 F2 1 x 8