Test de Fısica Bloque Cinemática. 1 Una partıcula se mueve sobre

Test de Fı́sica
Bloque Cinemática.
1 Una partı́cula se mueve sobre el eje x. En el instante inicial, t = 0, se encuentra en el origen, x = 0. Su
velocidad, en función del tiempo, es v(t) = t2 − 3t + 1. Las unidades son m y s. Cual de las afirmaciones
siguientes es falsa?
(a) x(2) = 1/6 m
(b) x(1) = −1/6 m
(c) v(1) = −1 m/s
(d) a(2) = 1 m/s2
(e) a(1) = −1 m/s2
2 Lanzamos un proyectil con velocidad inicial v0 = 100 m/s formando un ángulo de 30o respecto de la
horizontal. Tomamos origen de coordenadas en el punto de lanzamiento y escogemos los ejes x − y en el
plano del movimiento, x horizontal, y vertical. Cuales son las coordenadas del proyectil 10 s más tarde?
Aproxı́mese la aceleración de la gravedad por g ' 10 m/s2 .
(a) (x, y) = (866, 500) m
(b) (x, y) = (1000, 500) m
(c) (x, y) = (765, 210) m
(d) (x, y) = (765, 0) m
(e) (x, y) = (866, 0) m
3 Un coche va a 108 m/s y frena con aceleración constante. Sabiendo que tarda 5 s en pararse, ¿cuanto vale
su aceleración (en valor absoluto) y el espacio que recorre antes de pararse?
(a) a = 6 m/s2 , s = 75 m
(b) a = 3 m/s2 , s = 75 m
(c) a = 6 m/s2 , s = 50 m
(d) a = 21.6 m/s2 , s = 270 m
(e) a = 21.6 m/s2 , s = 75 m
4 Una partı́cula describe un movimiento circular sobre una circunferencia de radio r, de manera que el
ángulo que describe el movimiento, desde una cierta posición inicial θ(0) = 0, es θ(t) = at 3 − bt2 con a y
b constantes. ¿Cuanto valen para t = 2 las aceleraciones normal y tangencial respectivamente?
(a) 16(3a − b)2 r, (12a − b)r.
(b) (16a − b)2 r, (12a − b)r.
(c) 16(3a − b)2 r, 2(6a − b)r.
(d) 16(3a − 2b)2 r, (12a − b)r.
(e) 16(3a − b)2 r, (6a − b)r.
Bloque Dinámica.
5 Los dos bloques de la figura, unidos por una cuerda, se ponen en movimiento hacia la derecha con una
aceleración de 3m/s2 debido a la acción de la fuerza F . ¿Cuanto vale la tensión de la cuerda suponiendo
que no hay rozamiento con el suelo?
(a) T = 10 Kp
(b) T = 30 N
(c) T = 45 N
(d) T = 60 N
(e) T = 70 N
T
10 Kg
F
20 Kg
6 Dos cuerpos de masas m1 = 2, m2 = 3 kg están unidos por una cuerda inextensible. El primero está sobre
una mesa y el otro cuelga, sostenido por la cuerda que pasa por una polea. Inicialmente los dos están
en reposo e inician un movimiento debido a la acción de la gravedad sobre el segundo. Suponiendo que
los rozamientos y la masa de la polea son despreciables y que g ' 10 m/s 2 , ¿cuanto vale su aceleración
común?
(a) 0m/s2
(b) 2m/s2
(c) 6m/s2
(d) 10m/s2 .
(e) 12m/s2 .
7 Un cuerpo de 10 kg de masa desliza por un plano inclinado debido a la gravedad. El ángulo del plano con
la horizontal es de 45o y el coeficiente de rozamiento dinámico es de µ = 0.5. Aproximando g ' 10 m/s 2 ,
¿cuanto vale su aceleración?
(a) 0m/s2
(b) 3.5m/s2
(c) 7m/s2
(d) 10m/s2
(e) 7.5m/s2
8 Una varilla de longitud l y de masa despreciable une dos masas iguales m. El conjunto gira a velocidad
angular constante ω alrededor de un eje fijo que pasa por el centro de la varilla. En ausencia de fuerzas
exteriores, ¿cuanto vale la fuerza que la parte A hace sobre la parte B, a través de la sección del centro?
(a) F = m l ω 2 /4
(b) F = m l ω 2
m
(d) F = l ω 2
m
l
(c) F = 0
A
B
ω
(e) F = m l ω 2 /2
Bloque Teoremas de conservación.
9 Dos partı́culas de masas m1 y m2 se mueven con velocidades v1i = (1, 2, 3) y v2i = (3, 2, 1), respectivamente,
antes de chocar. Después del choque sabemos que v1f = (1, vy , 0) y v2f = (vx , 0, vz ). ¿Cuanto valen vx , vy
y vz ?
(a) vx = 3, vy = 2(1 + m2 /m1 ) y vz = 1 + 3m1 /m2 .
(b) vx = 3, vy = 2(1 + m2 /m1 ) y vz = 3 + m1 /m2 .
(c) vx = 3, vy = 2(2 + m2 /m1 ) y vz = 1 + 3m1 /m2 .
(d) vx = 1, vy = 2(1 + m2 /m1 ) y vz = 3 + m1 /m2 .
(e) vx = 1, vy = 2(1 + m2 /m1 ) y vz = 1 + 3m1 /m2 .
10 Un camión que transporta troncos va a 20 m/s y frena en seco tardando 4 s en pararse. Uno de los troncos,
de 200 kg de masa, desliza hacia adelante y choca contra la pared posterior de la cabina. El proceso del
choque dura un tiempo de 0.25 s. ¿Cuanto vale la fuerza media que hace el tronco sobre la cabina durante
el choque?
(a) 200 N
(b) 2000 N
(c) 4000 N
(d) 8000 N
(e) 16000 N
11 Un bloque de masa 1kg se deja ir desde el reposo por un plano inclinado con el que hay rozamiento.
Inicialmente su
√ altura sobre el suelo es de 2m. Cuando llega al punto más bajo (altura 0) tiene una
velocidad de 2 5m/s. Cuanto vale el trabajo que ha hecho la fuerza de rozamiento con el suelo? (Tómese
g = 10 m/s2 ).
(a) −10 J
(b) 10 J
(c) 20 J
(d) −20 J
(e) −40 J
12 Una escalera mecánica tiene que subir 60 personas por minuto, salvando un desnivel de 10 m. Considérese
que la masa media de las personas es de unos 60 kg y la aceleración de la gravedad, g ' 10 m/s 2 . ¿Que
potencia ha de tener, como mı́nimo, el motor (sin contar las pérdidas por rozamientos)?
(a) 600 J
(b) 600 W
(c) 360 kW
(d) 360 W
(e) 6 kW
Bloque Electromagnetismo.
13 Una carga puntual negativa está situada en un punto del espacio. Indicar que afirmación es cierta:
(a) Por ser negativa no crea ningún campo eléctrico.
(b) El campo que crea en un punto tiene la dirección de la recta que va del punto a la carga y el sentido
alejándose de la carga.
(c) El campo que crea en un punto tiene la dirección de la recta que va del punto a la carga y el sentido
acercándose a la carga.
(d) El campo que crea en un punto tiene la dirección de la recta que va del punto a la carga y el sentido
depende del signo de la otra carga, que está en el punto.
(e) Ninguna de las anteriores.
14 La fuerza electrostática que se ejercen entre sı́ dos cargas puntuales, verifica, en el sistema internacional
de unidades:
(a) Es un vector igual al producto de las cargas dividido por el cuadrado de la distancia que las separa.
(b) Es un vector, cuyo módulo es igual al producto de las cargas dividido por el cuadrado de la distancia
que las separa.
(c) Es un vector, cuyo módulo es igual al valor absoluto del producto de las cargas dividido por el
cuadrado de la distancia que las separa.
(d) Es un vector, de módulo proporcional al valor absoluto del producto de les cargas dividido por
cuadrado de la distancia que las separa.
(e) Ninguna de estas afirmaciones es cierta.
15 Una capa plana de un conductor tiene un espesor δ y es un cuadrado de lado L À δ, de forma que se
puede considerar como un plano infinito. Indicar qué afirmación es falsa, cuando se carga la placa con
una carga total q:
(a) Cerca de ella el campo eléctrico es constante y paralelo a la placa.
(b) Cerca de ella el campo eléctrico es perpendicular a la placa.
(c) El campo eléctrico cerca de ella es proporcional a su densidad de carga.
(d) El campo eléctrico en su interior es nulo.
(e) El campo eléctrico cerca de ella es proporcional a q.
16 En un circuito eléctrico están conectados una baterı́a de corriente continua, f.e.m. ² y resistencia interna
Ri , y una resistencia Re . Indicar qué afirmación es cierta.
(a) Circule corriente o no, la diferencia de potencial en los bornes de la baterı́a es ².
(b) Circule corriente o no, la diferencia de potencial en los bornes de la baterı́a es (²R e )/(Re + Ri ).
(c) Circule corriente o no, la diferencia de potencial en los bornes de la baterı́a es ² − IR i , siendo I la
intensidad de la corriente.
(d) Circule corriente o no, la diferencia de potencial en los bornes de la baterı́a es 0 y se mide en voltios.
(e) Ninguna de las anteriores.
Bloque Ondas.
17 Dada la onda armónica y(x, t) = 10 cos(4x − 1060t), con x, y expresados en metros y t en segundos, indicar
que afirmación es cierta:
(a) Su longitud de onda vale 0.25 m.
(b) Su longitud de onda vale 4π m.
(c) Su longitud de onda vale 0.25π m.
(d) Su longitud de onda vale 0.5π m.
(e) Su longitud de onda vale 0.5 m.
18 Para la onda armónica y(x, t) = 10 cos(4x − 1060t), con x, y expresados en metros y t en segundos, se
cumple:
(a) Su velocidad de propagación vale 100 m/s.
(b) Su velocidad de propagación vale 265 m/s.
(c) Su velocidad de propagación vale 10 m/s.
(d) Su velocidad de propagación vale 26.5 m/s.
(e) Su velocidad de propagación no se puede determinar con estos datos.
19 En una cuerda, con extremos fijos, se tiene la onda y(x, t) = 10 sin(πx) cos(10πt), con x, y expresados en
metros y t en segundos, indicar que afirmación es cierta:
(a) no es una onda estacionaria.
(b) es una onda estacionaria.
(c) su amplitud vale 4 m.
(d) su periodo vale 0.2π s.
(e) su periodo vale 0.4 s.
20 En una cuerda, con extremos fijos, se tiene la onda y(x, t) = 14 sin(πx) cos(10πt), con x, y expresados en
metros y t en segundos. Sabiendo que es el armónico fundamental indicar que afirmación es cierta:
(a) La longitud de la cuerda vale 0.5 m.
(b) La longitud de la onda vale 0.5 m.
(c) La longitud de la cuerda vale 2 m.
(d) La longitud de la onda vale 2 m.
(e) La longitud de la cuerda vale 0.25 m.