NDS 9 PHYSIQUE

Indiquer si les énoncés suivants sont vrais ou faux.

1. ___ La vitesse est une grandeur vectorielle.

2. ___ La pente d’un graphique position-temps d’un mouvement rectiligne uniforme est égale à 0.

3. ___ L’accélération d’un mouvement rectiligne uniforme est nulle.

4. ___ La surface entre la courbe et l’axe des abscisses dans un graphique de vitesse-temps nous donne le déplacement.

5. ___ Si des forces équilibrées s’exercent sur un objet, l’objet peut se déplacer.

6. ___ Si on augmente l’intensité de la force de réaction, celle de la force de frottement augmente aussi.

7. ___ Le coefficient de frottement cinétique est en générale supérieure au coefficient de frottement statique.

8. ___ L’intensité de la force gravitationnelle est inversement proportionnelle au carré de la distance entre deux corps.

Answer explanation

1 V

2 F

3 V

4 V

5 V

6 V

7 F

8 V

Une voiture qui départ de la ville A passe par les villes B et C avant d’arriver à la ville D. Entre A et B, la voiture parcourt 200 km pendant 2 heures. Ensuite, entre B et C elle parcourt 250 km avec une vitesse de 50 km/h. Finalement, elle roule à 80 km/h pendant 3 heures entre C et D. Calculer la vitesse moyenne (en m/s) de la voiture pour le trajet entier.

Answer explanation

69 km/h ~ 19 m/s

Une voiture dont la vitesse initiale est de 10 m/s accélère et atteint une vitesse de 30 m/s en 15 s, puis continue à la vitesse constante pendant 15 s.

a) Tracez la graphique vitesse-temps.

b) Calculer le déplacement.

c) Calculer la vitesse moyenne.

Answer explanation

Deux voitures se déplacent en sens inverse sur une route rectiligne. A l'instant t = 0, les voitures sont

séparées par une distance de 600 m. Les vitesses des voitures sont 60 km/h et 90km/h.

a) Faire un schéma de la situation à l'instant t = 0.

b) Faire un schéma de la situation à l'instant du croisement.

c) A quel instant les deux voitures vont-elles se croiser?

Answer explanation

On donne la graphique position-temps ci-dessous pour le mouvement d’un mobile.

a) Déterminer le déplacement.

b) Déterminer la distance parcourue.

c) Tracer le graphique vitesse temps.

Answer explanation

Les forces F₁ et F₂ sont appliquées à une masse de 2 kg sur une surface horizontale sans frottement. La masse est initialement immobile.

a) Sachant que la masse possède une accélération de +4 m/s², combien vaut F₂?

b) Calculer sa vitesse finale au bout de 10 secondes.

Answer explanation

D’après le schéma suivant

a) Déterminez les coordonneées de chaque force.

b) Déterminer la résultante des forces.

Answer explanation

La figure ci-dessous donne les variations d’une force appliquées à un mobile en fonction du temps. Le mobile est initialement au repos sur un plan horizontal et sans frottement. La masse du mobile est de 2 kg.

a) Tracer la graphique accélération-temps.

b) Tracer la graphique vitesse-temps.

c) Calculer le déplacement au bout de 6 secondes.

Answer explanation

Une force horizontale de 2 N agit pendant 4 secondes sur on objet de 1 kg qui est initialement immobile sur un plan horizontal sans frottement. Au bout de 4 secondes, on cesse d’exercer la force. Quel est le déplacement de l’objet au bout de 10 secondes à partir du début du mouvement.

Answer explanation

Deux solides S₁ et S₂ sont relié par un fil inextensible et sans masse à travers une poulie de masse et de frottement négligeable. Le système est animé d’un mouvement uniformément accéléré. Les masses des solides son m₁ = 10 kg et m₂ = 5 kg. Le solide S₁ subit une force de frottement d’intensité f = 15 N et descend la pente qui fait un angle α = 53° avec l’horizontale.

On donne sin 53° = 0.8, cos 53° = 0.6, g = 10 N/kg.

a) Représenter schématiquement les forces qui s’exercent sur les solides S₁ et S₂.

b) Écrire le Principe Fondamental de la Dynamique (Deuxième Loi de Newton) pour les solides S₁ et S₂. En déduire deux équations suivant les repères (Oxy) donnés sur le schéma.

c) Déterminer la valeur de l’accélération du système.

d) Déterminer l’intensité T de la tension du fil.

e) Déterminer la valeur du coefficient de frottement cinétique K_c du plan incliné.

Answer explanation