إمتحان نصف العام

Physique EB8 Page 1
Cette épreuve, constituée de trois exercices obligatoires, est formée de deux pages.
L’usage des calculatrices est autorisé.
Premier Exercice (6 points) Mouvement d’un mobile
(M) est un mobile qui part du point O sur une route rectiligne et horizontale. La figure ci-contre représente les
évolutions de la vitesse de (M) en fonction du temps.
1) a) Quelle est la nature du mouvement dans la phase [0 ;5] ?Justifier
b) Calculer l’accélération a1 du mouvement entre t0=0s et t1=5s.
2) a) Déterminer la vitesse du mobile dans la phase [5 ;15].
b) Quelle est la nature du mouvement dans cette phase ?
c) Déduire l’accélération a2 du mouvement.
3) a) Quelle est la nature du mouvement entre t3= 25s et t4=35s ?
b) Déduire la vitesse du mobile dans cette phase.
4) Auxquels instants la vitesse du mobile vaut 10m/s.
5) Le mobile (M) parcourt une distance 500m à une vitesse constante 72km/h.
Calculer la durée du mouvement.
Deuxième Exercice (7 points) Equilibre d’un corps
A- Le tableau ci-contre représente la variation de la tension T
du ressort en fonction de son allongement x.
1) Tracer la courbe représentant T en fonction de x.
2) Parle-t-on de la loi de Hooke ? Justifier
B- (R) est un ressort de longueur à vide L0=50cm, on accroche à l’extrémté libre de (R) un solide (S) de
masse M=800g. Le ressort s’allonge, alors sa longueur devient L=70cm.
(On donne : g=10N/kg et k=40N/m)
1) a) Définir le poids d’un corps.
b) Déterminer le poids 𝑃
⃑
de (S).
2) Calculer l’allongement x du ressort.
3) a) Que représente k ?
b) Déduire la tension T du ressort.
c) Enoncer la loi de HOOKE.
4) Faire une figure puis représenter 𝑃
⃑
et 𝑇
⃑
à l’échelle 1cm → 4N.
5) Nizar, est un élève de la classe EB8, dit que (S) est en équilibre. A-t-il raison ? Justifier
T(N)
0
1
2
2.5
3
x(cm)
0
5
10
15
20

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Troisième Exercice (7 points) Force et Travail
(S) est un solide de masse M, accroché à l’extrémité libre d’un fil sur un plan incliné faisant un angle 35° avec
l’horizontale, comme l’indique la figure ci-contre.
(S) est au repos.
1) a) Quelles sont les forces exercées sur (S) ?
b) Dire pour chaque force s’il s’agit d’une force à distance
ou de contact.
c) Donner la direction et le sens de chaque force.
d) Reproduire la figure puis représenter ces forces sans échelles.
2) Le fil exerce sur (S) une force 𝑇
1
⃑
⃑
⃑
de valeur 10N, et en même temps
(S) exerce sur le fil une force 𝑇2
⃑
⃑
⃑
.
a) Donner les sens de 𝑇
1
⃑
⃑
⃑
et 𝑇2
⃑
⃑
⃑
.
b) De quel principe s’agit-il ? Enoncer ce principe.
c) Déduire la valeur de T2.
3) On coupe le fil, alors (S) commence à se déplacer vers le bas en subissant une force de frottement
f=5N sur une distance de 5m pendant 2 secondes.
La force de frottement effectue un travail.
a) Ce travail est-il moteur ou résistant ? Justifier
b) Calculer ce travail.
c) Déduire la puissance de cette force.
Bon travail