Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Două fire elastice, de masă neglijabilă, sunt confecționate din același material, au aceeași lungime, dar secțiuni transversale cu arii diferite. Dacă se suspendă un corp de firul având aria secțiunii transversale S₁, alungirea firului este Δℓ₁. Dacă se suspendă același corp de firul având aria secțiunii transversale S₂, alungirea firului este:
a. Δℓ₂ = (S₂/S₁)Δℓ₁
b. Δℓ₂ = (S₂/S₁)²Δℓ₁
c. Δℓ₂ = (S₁/S₂)Δℓ₁
d. Δℓ₂ = (S₁/S₂)²Δℓ₁
(3p)
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Capătul superior al unui resort vertical, de constantă elastică k = 30 N/m, este fixat. De celălalt capăt al resortului se agață un corp de masă m = 270 g. În momentul în care corpul este în poziția de echilibru, alungirea resortului are valoarea:
a. 9,0 cm
b. 8,1 cm
c. 0,9 cm
d. 0,8 cm
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
În figura alăturată este ilustrată dependența de timp a puterii mecanice momentane dezvoltate de o forță care acționează asupra unui corp. Lucrul mecanic efectuat de această forță asupra corpului în intervalul de timp t ∈ [2 s, 8 s] are valoarea:
a. 20 J
b. 40 J
c. 80 J
d. 120 J
(3p)
Motorul unui autoturism dezvoltă puterea P = 25 kW. În momentul în care forța de tracțiune are valoarea F = 1000 N, viteza autoturismului este:
a. 25 km/h
b. 50 km/h
c. 90 km/h
d. 250 km/h
(3p)
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
În figura alăturată este ilustrată dependența de timp a puterii mecanice dezvoltate de o forță care acționează asupra unui corp. Lucrul mecanic efectuat de această forță asupra corpului în intervalul de timp t ∈ [4 s, 8 s] are valoarea:
a. 10 J
b. 20 J
c. 40 J
d. 80 J
(3p)
Arată baremul
Răspuns: d
A. MECANICĂ
Subiectul I
Nr.Item: 4.
Soluție, rezolvare: d
Punctaj: 3p
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Graficul x(m) în funcție de t(s), pentru mobilele M1 și M2, este cel de la itemul I.4 de pe pagina 1.
Două mobile se deplasează pe aceeași direcție. Graficul din figura alăturată prezintă dependența de timp a coordonatelor celor două mobile. Raportul dintre viteza mobilului M1 și viteza mobilului M2 este egal cu:
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Un corp cu masa m = 300 g, considerat punctiform, este lăsat să cadă de la înălțimea H = 24 m față de nivelul solului. Se consideră că interacțiunea cu aerul este neglijabilă. Lucrul mecanic efectuat de greutatea corpului din momentul eliberării până în momentul în care corpul atinge solul este:
a. 27 J
b. 48 J
c. 72 J
d. 90 J
(3p)
Pe o cale ferată rectilinie, un tren aflat inițial în repaus a atins viteza v = 72 km/h în intervalul de timp Δt = 40 s. Accelerația medie a trenului în cursul acestei mișcări a fost:
a. 0,2 m/s²
b. 0,5 m/s²
c. 1,8 m/s²
d. 2 m/s²
Un jucător de fotbal lovește o minge aflată inițial în repaus. Ca urmare mingea capătă viteza v = 15 m/s. Masa mingii este m = 0,4 kg, iar durata loviturii Δt = 0,01 s. Modulul forței medii aplicate mingii de jucător este:
a. 4·10² N
b. 5·10² N
c. 6·10² N
d. 7·10² N
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Un resort elastic are constanta elastică k = 100 N/m și lungimea în stare nedeformată ℓ₀ = 20 cm. Lucrul mecanic minim necesar pentru dublarea lungimii resortului este egal cu:
a. 1 J
b. 2 J
c. 3 J
d. 4 J
(3p)
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
O șalupă se deplasează între două puncte A și B aflate pe un lac la distanța d = 5,4 km. Durata deplasării este Δt = 10 min. Viteza medie a șalupei are valoarea:
a. 0,54 m/s
b. 9 m/s
c. 9 km/h
d. 54 km/h
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Asupra unui corp de masă m = 250 g, aflat pe o suprafață orizontală, acționează o forță, orientată orizontal, având modulul F = 2 N. Corpul se deplasează cu viteză constantă. Valoarea coeficientului de frecare dintre corp și suprafața orizontală este:
a. 0,2
b. 0,4
c. 0,6
d. 0,8
(3p)
Trei fire elastice au în stare nedeformată aceeași lungime și aceeași arie a secțiunii transversale. Firele sunt confecționate din materiale diferite. În graficul alăturat este reprezentată dependența lungimii firelor de forța deformatoare. Relația corectă între modulele de elasticitate longitudinală E₁, E₂ respectiv E₃ ale celor trei materiale este:
a. E₃ < E₂ < E₁
b. E₃ < E₁ < E₂
c. E₂ < E₁ < E₃
d. E₁ < E₂ < E₃
(3p)
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Graficul v(t) din figura de la pagina 1 are axele v(m/s) și t(s); dreapta trece prin origine și prin punctele indicate (2 s, 5 m/s) și (4 s, 10 m/s).
Viteza unui corp variază în funcție de timp conform graficului din figura alăturată. Accelerația corpului este:
a. 2,5 m/s²
b. 5 m/s²
c. 7,5 m/s²
d. 10 m/s²
(3p)
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Un fir elastic are lungimea nedeformată ℓ₀ = 60 cm și constanta elastică k = 50 N/m. Se taie din acest fir o porțiune de lungime nedeformată ℓ′₀ = 12 cm. Sub acțiunea unei forțe deformatoare F = 10 N, porțiunea de lungime ℓ′₀ = 12 cm se alungește cu:
a. 100 cm
b. 5 cm
c. 4 cm
d. 1 cm
Un fir elastic are lungimea nedeformată ℓ₀ = 100 cm și constanta elastică k = 200 N/m. Se taie din acest fir o porțiune de lungime nedeformată ℓ′₀ = 25 cm. Sub acțiunea unei forțe deformatoare F = 8 N, porțiunea de lungime ℓ′₀ = 25 cm se alungește cu:
a. 1 cm
b. 2 cm
c. 5 cm
d. 16 cm
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Un corp cu masa m se deplasează orizontal cu frecare, coeficientul de frecare la alunecare fiind μ, pe distanța d, sub acțiunea unei forțe. Lucrul mecanic efectuat de greutatea corpului este:
a. mgd
b. −mgd
c. μmgd
d. 0
Un corp coboară liber, fără frecări, pe un plan înclinat. Pe măsură ce corpul coboară:
a. viteza corpului rămâne constantă și accelerația crește
b. atât viteza corpului cât și accelerația rămân constante
c. viteza corpului crește și accelerația crește
d. viteza corpului crește și accelerația rămâne constantă
Un fir elastic are lungimea nedeformată ℓ₀ = 80 cm și constanta elastică k = 150 N/m. Se taie din acest fir o porțiune de lungime nedeformată ℓ′₀ = 40 cm. Sub acțiunea unei forțe deformatoare F = 6 N, porțiunea de lungime ℓ′₀ = 40 cm se alungește cu:
a. 1 cm
b. 2 cm
c. 5 cm
d. 10 cm
(3p)
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Graficul aferent itemului 4 este pe pagina 1: axa verticală p (N·s), axa orizontală v (m/s); dreapta trece prin origine și prin punctul indicat de liniile punctate v = 8 m/s, p = 16 N·s.
În graficul alăturat este reprezentată dependența impulsului mecanic al unui corp de viteza acestuia. Masa corpului este egală cu:
a. 128 kg
b. 8 kg
c. 4 kg
d. 2 kg
(3p)
Arată baremul
Răspuns: d
A. MECANICĂ - Subiectul I
Nr.Item | Soluție, rezolvare | Punctaj
4. | d | 3p
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Graficul v(t) este cel din figura alăturată de pe pagina 1.
Viteza unui mobil variază în funcție de timp conform graficului din figura alăturată. Distanța parcursă de mobil până la oprire este:
a. 25 m
b. 50 m
c. 1 km
d. 1,5 km
(3p)
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Un corp situat la înălțimea H = 2,0 m față de sol este aruncat pe verticală, în jos, cu viteza v₀ = 4,0 m/s. Energia potențială se consideră nulă la nivelul solului. Înălțimea la care energia cinetică a corpului este egală cu energia potențială este:
a. 1,4 m
b. 1,2 m
c. 1,1 m
d. 1,0 m
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Cablul unei macarale este alcătuit din 3 fire din oțel împletite, având fiecare modulul de elasticitate E = 14·10¹⁰ N/m², lungimea nedeformată ℓ₀ = 7 m și secțiunea transversală S₀ = 5 cm². Constanta elastică a cablului este:
a. 1,4·10⁻⁷ N/m
b. 1,4·10⁷ N/m
c. 3·10⁷ N/m
d. 3·10¹¹ N/m
(3p)
Arată baremul
Răspuns: c
A. MECANICĂ
Subiectul I
Nr.Item: 4. Soluție, rezolvare: c. Punctaj: 3p
Unghiul α format de un plan înclinat cu orizontala poate fi modificat. Dacă α = 30°, randamentul planului înclinat este η = 50%. Valoarea unghiul α pentru care corpul, lăsat liber, alunecă uniform de-a lungul planului, este:
a. 75°
b. 60°
c. 45°
d. 30°
(3p)
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Un resort elastic are constanta elastică k = 400 N/m și se alungește sub acțiunea unei forțe deformatoare F = 16 N. La echilibru, alungirea resortului este egală cu:
a. 2 cm
b. 4 cm
c. 8 cm
d. 16 cm
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Graficul F(N) în funcție de t(s) aferent itemului se află pe pagina 1 a subiectului.
În graficul din figura alăturată este reprezentată dependența de timp a forței rezultante care acționează asupra unui corp cu masa m = 3 kg aflat inițial în repaus. Accelerația corpului la momentul t = 3 s este egală cu:
a. 1 m/s²
b. 2 m/s²
c. 3 m/s²
d. 4 m/s²
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Coeficientul de frecare la alunecare dintre un corp și suprafața unui plan înclinat cu unghiul α = 30° față de orizontală este μ = 0,19 (≅ 1/(3√3)). Randamentul planului înclinat, la ridicarea uniformă a corpului pe plan, este:
a. 80%
b. 75%
c. 60%
d. 25%
(3p)
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect.
Un corp cu masa m = 0,5 kg se deplasează pe un plan orizontal cu frecare, sub acțiunea unei forțe de tracțiune de valoare F = 3 N, orientată orizontal. Corpul se deplasează accelerat, cu accelerația a = 1 m/s². Valoarea coeficientului de frecare la alunecare este:
a. 0,2
b. 0,3
c. 0,4
d. 0,5
Se consideră accelerația gravitațională g = 10 m/s².
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
Un corp de masă m, lăsat liber pe un plan înclinat, coboară uniform. Lucrul mecanic minim efectuat de o forță de tracțiune paralelă cu planul înclinat pentru a ridica același corp pe plan, de la baza planului până la înălțimea h, este:
a. 0,5mgh
b. mgh
c. 2mgh
d. 4mgh
(3p)
Arată baremul
Răspuns: c
Se punctează oricare alte modalități de rezolvare corectă a cerințelor.
A. MECANICĂ - Subiectul I
4. c - 3p
