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Física 1 VS – 15/12/2018 Atenção: Leia as recomendações antes de fazer a prova. 1- Assine seu nome de forma LEGÍVEL na folha do cartão de respostas; 2- A prova deverá ser feita em até 2 horas. Analise sua resposta. Ela faz sentido? Isso poderá ajudá-lo a encontrar erros; 3- A não ser que seja instruído diferentemente, assinale apenas uma das alternativas de cada questão; 4- A prova consiste em 15 questões objetivas de múltipla escolha; 5- Marque as respostas das questões no CARTÃO RESPOSTA preenchendo integralmente o círculo (com caneta preta ou azul) referente à sua resposta 6- É permitido o uso de calculadora mas as capas das mesmas devem ser retiradas e colocadas dentro das bolsas ou mochilas; 7- Não é permitido portar celular (mesmo que desligado) durante a prova. O(A) estudante flagrado(a) com o aparelho terá a prova recolhida e ficará com nota zero neste exame; 8- CASO ALGUMA QUESTÃO SEJA ANULADA, O VALOR DA MESMA SERÁ DISTRIBUÍDO ENTRE AS DEMAIS. Física I – VS – 15/12/2018 NOME_____________________________________________________________________________________________ MATRÍCULA________________________TURMA______________PROF.___________________________________ Lembrete: A prova consta de 15 questões de múltipla escolha. Utilize:g = 9,80 m/s 2 , exceto se houver alguma indicação em contrário. 1.Uma pedra é atirada diretamente para cima com rapidez de 20,0 m/s. Ao retornar, ela cai em um buraco com 10 m de profundidade. Qual a rapidez da pedra ao atingir o fundo do buraco? (A) 20,0 m/s (B) 30,2 m/s (C)26,3 m/s (D) 28,5 m/s (E) 24,4 m/s 2. A figura ao lado representa o movimento unidimensional de uma partícula como função do tempo. Suponha que o eixo x está orientado para a direita. Sobre essa situação é correto afirmar que: (A) a rapidez da partícula é maior no ponto D do que no ponto B. (B) a partícula se move para a direita entre os pontos B e E. (C) a aceleração da partícula é máxima no ponto D. (D) a rapidez da partícula é nula nos pontos B, D e F. (E) a partícula termina o movimento à direita de sua posição inicial. 3. O bloco B da figura ao lado repousa sobre uma superfície com coeficiente de atrito estático 0,60. As cordas têm massa desprezível. Qual é o maior valor da massa do bloco A para o qual o sistema se mantém em equilíbrio? (A) 6,0 kg (B) 9,0 kg (C) 15 kg (D) 12 kg (E) 18 kg 4. Uma menina de 40 kg puxa um trenó de 8,4 kg sobre a superfície sem atrito de um lago congelado, por meio de uma corda de massa desprezível. A menina exerce uma força horizontal de 5,2 N sobre a corda. Os módulos das acelerações do trenó e da menina são, respectivamente: (A) 0,11 m/s2 e 0,11 m/s2 (B) 0,62 m/s2 e 0,13 m/s2 (C) 0,74 m/s2 e 0,38 m/s2 (D) 0,25 m/s2 e 0,50 m/s2 (E) 0,31 m/s2 e 0,31 m/s2 5. Imagine uma espaçonave prestes a aterrissar na superfície de Calisto, uma das luas de Júpiter. Se o foguete fornece um empuxo para cima de 3260 N, a espaçonave desce com velocidade constante. Se o empuxo é de 2200 N, a espaçonave desce com aceleração de módulo igual a 0,39 m/s 2 . Qual o valor da aceleração da gravidade em Calisto? (A) 1,2 m/s2 (B) 0,7 m/s2 (C) 0,3 m/s2 (D) 1,6 m/s2 (E) 2,0 m/s2 6. A força resultante sobre um corpo de massa 2,0 kg é . Qual a variação na energia cinética do corpo em um deslocamento de ? (A) 36 J (B) 28 J (C) 32 J (D) 60 J (E) 24 J 7.Um bloco de massa 10 kg está sobre uma superfície horizontal sem atrito, preso a uma mola ideal de constante elástica igual a 8,0 x 10 2 N/m. O bloco está em repouso na posição de equilíbrio. A mola é distendida de 13 cm mediante a aplicação no bloco de uma força horizontal P = 80 N. Qual é a velocidade do bloco no final do deslocamento? (A) 0,85 m/s (B) 0,89 m/s (C) 0,77 m/s (D) 0,64 m/s (E) 0,52 m/s O enunciado abaixo é referente às questões 8 e 9. Um corpo de massa M = 0,30 kg desliza para a direita sobre uma superfície horizontal sem atrito, com rapidez de 2,0 m/s e sofre uma colisão perfeitamente elástica com outro corpo de massa m = 0,20 kg que desliza para a esquerda com rapidez de 1,0 m/s. Considere o sentido para a direita positivo. 8. Sobre essa situação, é CORRETO afirmar que: (A) A energia cinética do corpo de massa M aumenta como resultado da colisão. (B) A colisão acelera o centro de massa do sistema. (C) O momento linear do sistema {m+M} se conserva na colisão, mas não a energia cinética total. (D) Tanto a energia cinética quanto o momento linear do sistema {m+M} se conservam na colisão. (E) Ao fim da colisão, as duas partículas movem-se para a direita com a mesma rapidez. 9. Qual é a rapidez do centro de massa do sistema (M + m) logo após a colisão? (A) zero (B) 1,0 m/s (C) 0,80 m/s (D) 2,4 m/s (E) 1,6 m/s 10. As duas partículas da figura são conectadas por uma haste de comprimento L e massa desprezível, formando um sistema rígido que gira em torno do eixo que passa pelo centro de massa do sistema e é perpendicular à página com velocidade angular de 2,0 rad/s. Considerando M = 0,20 kg e L = 1,0 m, qual é a energia cinética deste sistema? (A) 1,2 J (B) 0,50 J (C) 0,80 J (D) 0,48 J (E) 2,0 J 11. Um disco de raio a, homogêneo e de massa M encontra-se em repouso sobre um plano horizontal XY, sem atrito, com o seu centro de massa localizado na origem O. Num dado instante aplicam-se as forças , e na borda do disco, como mostra a figura. A opção que corresponde ao torque resultante em relação ao ponto O, imediatamente após as forças serem aplicadas é: (A) (B) (C) (D) (E) 2M 3M L 12. Uma roda rola sem deslizar ao longo de uma superfície horizontal e sem atrito. A velocidade do centro de massa da roda é representada por A representação vetorial da velocidade instantânea do ponto P é (A) (B) zero (C) (D) (E) 13. Um disco de massa M e raio R está preso por um pino que passa pelo seu centro e pode girar livremente ao redor de tal eixo. Na borda do disco há uma pequena arma que dispara uma bala de massa m a uma velocidade v, tangente ao disco. Sabendo que o momento de inércia do disco é I =MR 2 / 2, qual é a velocidade angular final do disco? (A) 2mv/(MR) (B) mv/(2MR) (C) mv/(MR) (D) 4mv/(MR) (E) mv/(4MR) 14.Em um planeta de massa M e raio R há um canhão que atira uma partícula de massa m na direção vertical, se afastando da superfície do planeta. A velocidade inicial da bala para que ela chegue com velocidade nula a uma distância R da superfície do planeta deve ser (A) (B) (C) (D) (E) 15. Uma partícula de massa m executa um movimento harmônico simples unidimensional. Em t = 0 ela passa pela origem com a componente horizontal da velocidade vx= -2,0 m/s. Sabendo que sua amplitude é A = 2,0 m, o período de oscilação é, em segundos, (A) π/2 (B) π (C) π/4 (D) 2π (E) 4π v