OΛIMPÍADA LOCAL

Organitzada a la Universitat de les Illes Balears

XVI Olimpíada Espanyola de Física
Olimpíada Local de Física Illes Balears 2005

Instruccions

Aquesta prova consta d'un test de 20 preguntes i 2 problemes.

Temps per contestar la prova: 2 hores.

Pots respondre i avaluar el test en aquesta pàgina. Es donen quatre opcions per respondre cada pregunta del test i només una és correcta. Després de la darrera pregunta del test, hi ha un botó per avaluar el test sobre deu punts. Totes les preguntes del test tenen assignats els mateixos punts. Els punts d'una pregunta se sumen a la nota si la resposta és correcta. Si la resposta és incorrecta, es resta un terç dels punts de la pregunta. Si la resposta s'ha deixat en blanc, no es resten punts. Per deixar una resposta en blanc després d'haver marcat una opció, s'ha de marcar el botó × de l'esquerra. Amb l'avaluació del test, les zones que contenen les opcions quedaran de color verd si s'ha marcat la resposta correcta, de color vermell si s'ha marcat una opció incorrecta i en blanc si no s'ha contestat.

Preguntes del test

2005 · 1

Una pilota de tennis surt de la raqueta amb una velocitat v i un angle α. Una altre pilota surt des de la mateixa altura i amb el mateix angle, però amb una velocitat doble. Sigui x1 el desplaçament horitzontal de la primera pilota quan arriba al punt més alt de la trajectòria i x2 el de la segona pilota. Què val x2x1?

  • 2
  • 4
  • 8
  • Depèn de l'angle α.
2005 · 2

En una pissarra hi ha dibuixat un gràfic de la velocitat d’un mòbil en funció del temps. Què representa l’àrea sota la corba?

  • La distància recorreguda pel mòbil.
  • La velocitat mitjana del mòbil.
  • L’acceleració mitjana del mòbil.
  • La força que ha actuat sobre el mòbil.
2005 · 3

La figura mostra un camp de tennis i la projecció sobre el camp de la trajectòria d'una pilota. El punt més alt de la trajectòria és 5 m i es dóna quan la pilota passa per damunt la xarxa. La pilota pega sobre el camp just damunt el cantó, sobre les retxes del camp. Quina ha estat aproximadament la component horitzontal de la velocitat de la pilota?

"ofib_1.gif"

  • 0.15 m/s
  • 12.5 m/s
  • 21.5 m/s
  • 51.2 m/s
2005 · 4

Només una de les frases següents és correcta per a un moviment uniformement accelerat. El desplaçament inicial és e0; la velocitat inicial, v0; l'acceleració a; i el temps t.

  • La velocitat a l'instant t és e0 + v0 t + a t2/2.
  • El temps necessari per recórrer una distància e partint del repòs és ( 2e/a )2.
  • La distància recorreguda partint del repòs a l'instant t és ( 2 a t )12.
  • La velocitat al quadrat quan s'ha recorregut una
    distància e partint del repòs és 2 a e.
2005 · 5

Dos punts A i B es troben sobre un disc que gira. El punt A està tres vegades més lluny de l’eix que el punt B. Si la velocitat del punt B és v, quina és la velocitat del punt A?

  • a
  • b
  • c
  • d
2005 · 6

Una partícula gira sobre un cercle de radi 20 cm amb una velocitat lineal de 2 m/s. Què val l’acceleració centrípeta que actua sobre la partícula?

  • 10 ms2
  • 20 N
  • 0.2 ms2
  • Cap dels anteriors.
2005 · 7

Un jugador de bàsquet de 80 kg és capaç de saltar verticalment i aixecar el centre de gravetat uns 80 cm. Si el temps d’impuls és de mig segon, quina potència desenvolupa el jugador durant l’impuls?

  • 627 W
  • 250 W
  • 1.25 W
  • 1254 W
2005 · 8

Un nin de 40 kg està assegut a la part més alta d’un tobogan, a una alçada de 4 m del terra, i es deixa anar per baixar patinant. El tobogan té una inclinació de 30º i el coeficient de fregament cinètic entre el nin i el tobogan és 0.2. Amb quina velocitat arribarà el nin a terra?

  • 7.2 m/s
  • 8.8 m/s
  • 19.6 m/s
  • 6.8 m/s
2005 · 9

El ciclista Miguel Indurain va arribar a desenvolupar una potència mecànica de 510 W quan va batre el rècord de l’hora a l'any 1994. Considerem una etapa contra rellotge de muntanya de 20 km de recorregut amb un pendent mitjà del 7 %. Si suposam que un corredor com en Miguel Indurain, d’uns 80 kg, puja a 20 km/h amb una bicicleta de 8 kg quina fracció de la potència que desenvolupa utilitza per vèncer la força de gravetat?

  • Cap, només ha de vèncer el fregament amb l’aire i amb la carretera.
  • 100 %
  • 66 %
  • 30 %
2005 · 10

Una nedadora salta sobre un trampolí que està a 5 m d’altura sobre el nivell de l'aigua de la piscina amb una velocitat ascendent de 3 m/s. Suposa que en el moment d’enlairar-se, el centre de gravetat es troba a 1 m d’altura sobre el trampolí. Si la distància entre el centre de gravetat i les mans és d’1 m en la posició en què es submergeix, quina serà la velocitat amb què toca l’aigua?

  • 10 m/s
  • 10.3 m/s
  • 3.0 m/s
  • 11.2 m/s
2005 · 11

Una bolla d’acer de calor específica 460 J kg-1 °C-1 es deixa caure des d’una alçada de 2 m sobre un pla horitzontal. La bolla rebota i puja 1.5 m. Quin seria l’increment de temperatura experimentat per la bolla amb l'energia perduda en el rebot?

  • 0.01 ºC
  • 0.5 ºC
  • 0.25 ºC
  • 0 ºC
2005 · 12

El moment lineal total en una col·lisió elàstica de dos objectes...

  • no es conserva i l’energia cinètica després de la col·lisió és menor que abans de la col·lisió.
  • es conserva i l’energia cinètica després de la col·lisió és menor que abans de la col·lisió.
  • es conserva i l’energia cinètica després de la col·lisió és igual que abans de la col·lisió.
  • no es conserva i l’energia cinètica després de la col·lisió és igual que abans de la col·lisió.
2005 · 13

Una bolla de massa m col·lisiona amb una velocitat +v contra una paret perpendicular a la trajectòria i rebota en sentit oposat amb velocitat −v. Què val l’impuls comunicat per la paret a la bolla?

  • +m v
  • +2 m v
  • –2 m v
  • 0
2005 · 14

Una pilota de golf i una de ping-pong es deixen caure des de la mateixa altura en una cambra de buit. Quan han recorregut una mateixa distància ambdues pilotes tenen...

  • la mateixa velocitat.
  • la mateixa energia potencial.
  • la mateixa energia cinètica.
  • el mateix moment lineal.
2005 · 15

La massa de la Terra és 81 vegades la massa de la Lluna i el radi, quatre vegades el de la Lluna. Quin serà a la Lluna el pes d'un objecte que a la Terra pesa 37.0 N?

  • 1.8 N
  • 7.3 N
  • 18.2 N
  • 37.0 N
2005 · 16

Quina de les afirmacions següents és certa?

  • Una ona transmet energia però no moment.
  • Una ona transmet moment però no energia.
  • Una ona transmet energia i moment.
  • Una ona mai no transmet energia ni moment.
2005 · 17

Dues càrregues puntuals del mateix valor i signe estan sobre l’eix x a distàncies −a i a de l'origen de coordenades. Quina afirmació és certa sobre el camp elèctric en els punts de l'eix y?

  • Té direcció (1, 0) i és màxim a y = 0.
  • Té direcció (0, 1) i és nul a y = 0.
  • Té direcció (1, 0) i és nul a y = 0.
  • Té direcció (0, 1) i és màxim a y = 0.
2005 · 18

Tres càrregues positives de magnitud q i tres càrregues negatives de magnitud -q es disposen sobre els vèrtex d'un hexàgon. La figura mostra tres maneres diferents de col·locar les càrregues. Els punts negres representen càrregues positives i els grisos, negatives. Quina de les següents afirmacions sobre el camp i el potencial elèctric en el centre de l'hexàgon és correcte?

"ofib_2.gif"

  • En les tres disposicions, el camp i el potencial són nuls
  • En les tres disposicions, el camp és nul, però no el potencial.
  • El camp i el potencial són nuls en el cas B.
  • El camp i el potencial són nuls en el cas C.
2005 · 19

Què val la resistència equivalent entre A i B?

"ofib_3.gif"

  • 10 Ω
  • 1.96 Ω
  • 0.5 Ω
  • 5.4 Ω
2005 · 20

Què val el camp elèctric necessari per equilibrar el pes d’una gota d’oli de 200 μg carregada amb 10 electrons?

  • 31.4×10-22 N
  • 12.1×1011 N
  • 78.5×10-19 N
  • 31.4×10-12 N

Avaluació del test


  •  Bé
  • Mal.
  • Blanc
  •   Nota = /10

Problemes

2005 · P1

La figura representa la fotografia d’una ona transversal que es propaga per dues cordes afegides en el punt negre. Les cordes s’exciten des de l’extrem esquerre, fora del gràfic, amb una freqüència de 5 Hz. Amb l’escala de longituds indicada en el gràfic determina:

a) La longitud d’ona en cada una de les cordes.

b) La velocitat de propagació de l’ona en cada corda.

c) Quina de les cordes té més massa per unitat de longitud?

"ofib_4.gif"

Solució
2005 · P2

Tres càrregues puntuals q1, q2 i Q estan en tres vèrtex d’un rectangle de costats a i b, com mostra la figura. Calcula quins valors han de tenir q1 i q2 en funció de a, b i Q perquè el camp i el potencial elèctric siguin nuls en el punt P.

"ofib_5.gif"

Solució

GuiA Física mmxviii · | Antoni Amengual Colom · Departament de Física | Universitat de les Illes Balears| Publicat: 2017. Revisat: 2018
Olimpíades Locals de Física
Primera edició: Gener 2014. Revisada: Novembre 2018
Disseny del lloc web http://dfs.uib.cat/apl/aac/fisicapbau/
Antoni Amengual Colom, Departament de Física

Els enunciats d'aquestes pàgines i les imatges sense modificar, retallar o refer es poden usar amb finalitat educativa, sense ànim de lucre, citant l'autor de les pàgines i posant en lloc visible l'adreça d'aquest lloc web. Usau: "Olimpíades Locals de Física · Antoni Amengual Colom · UIB url: dfs.uib.cat/apl/aac/OFisica/".