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Classe : Pré rentrée - 1ère S
Matière : Physique
Thème(s) abordé (s) : Forces et gravitation
Partie 1 : QCM sur les fondamentaux
Ce Questionnaire à Choix Multiples permet de contrôler les connaissances nécessaires pour
appréhender les exercices.
1)
Les caractéristiques d'un vecteur force sont :
- Direction
Temps
estimé
- Sens
- Longueur
V/F
2)
20 s
Le poids est une quantité qui s'exprime en kg.
Temps
estimé
10 s
Une force :
Temps
estimé
30 s
V/F
3)
A : ne peut pas changer la vitesse d'un objet.
B : ne peut pas changer la trajectoire d'un objet.
C : s'exprime en kg.
D : Aucune des réponses n'est vraie.
4)
La pression est une force surfacique.
Temps
estimé
10 s
Dans le cas de deux corps à répartition sphérique de masse m et m’ en kg, la valeur F
Temps
estimé
V/F
5)
de la force d’interaction gravitationnelle en N a pour expression :
avec G est la constante de gravitation (G = 6,67.10–11 SI) et d la distance en m entre les
centres de ces corps.
A : F= G.m.m'/(d²)
B : F= m.m'/(d²)
C : F= G. d²/(m.m')
D : F= G.m.m'.d²
Accompagnement scolaire et préparation aux contrôles
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30 s
Partie 2 : Exercice d’entraînement
Cet exercice met en relief des principales notions de cours.
Il n’a pas de difficulté particulière mais nécessite une bonne connaissance de la leçon.
1) Quels sont les effets possibles d'une action mécanique sur le mouvement d'un objet?
2) Compléter le tableau pour chaque situation présentées ci-dessous.
Partie 3 : Exercice d’entraînement
Cet exercice met en relief des principales notions de cours.
Il n’a pas de difficulté particulière mais nécessite une bonne connaissance de la leçon.
Lors d'une remontée, le système ''skieur + ski'' subit entre autres l'action
mécanique exercée par la perche et celle exercée par la Terre.
1- Quelles sont les caractéristiques d'une force ?
2- Donner les caractéristiques connues de chacune des forces exercées par
la perche et par la Terre sur le skieur .
3- Représenter sur le schéma donné , ces deux vecteurs forces.
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Partie 4 : Exercice d’entraînement
Cet exercice met en relief des principales notions de cours.
Il n’a pas de difficulté particulière mais nécessite une bonne connaissance de la leçon.
Une pierre de curling de masse m = 750 g glisse sur la glace d’un immense étang gelé, en ligne
droite à la vitesse constante de 54 km/h.
Données: g = 10 N/kg
1. Énoncer le principe d'inertie.
2. Peut-on, dans cette situation, appliquer le principe d’inertie ? Justifier.
3. Une fois la pierre lancée, quels sont les objets en interaction avec lui. En déduire les forces
correspondantes.
4. Calculer la norme de la force exercée par la Terre .
5. Représenter les forces sur le schéma 1 avec comme échelle 1cm pour 2 N.
Le pierre arrive maintenant au bord de l’étang où la surface de la glace est très irrégulière. On
relève la position de son centre de gravité toutes les 300 ms.
L’enregistrement de ce mouvement correspond au schéma 2 en annexe.
6. Peut-on appliquer le principe d’inertie à la pierre après M5 ? Justifier.
7. Calculer la vitesse moyenne de la pierre entre M1 et M8 avec comme échelle 1cm sur le dessin
pour 2 m en réalité.
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Partie 5 : Exercice d’approfondissement
Cet exercice offre la possibilité d’effectuer des raisonnements et des calculs qui imposent de bonnes
connaissances du cours et la maîtrise des techniques de résolution.
1/ Reproduire le schéma précédent et représenter la force gravitationnelle
Terre.
uur
F'
exercée par la Lune sur la
2/ La Terre et la Lune peuvent être considérées comme des corps à symétrie sphérique.
Données :
masse de la Lune : 7,34.1022 kg
masse de la Terre : 5,98.1024 kg
distance entre les centres : d =384000 km
Exprimer et calculer la valeur de la force gravitationnelle exercée par la Terre sur la Lune.
3/ Le centre d’une boule de pétanque de masse m (m = 700 g) se trouve à 6380 km du centre de la Terre
de masse 5,98.1024 kg
Exprimer et calculer la valeur de la force gravitationnelle exercée par la Terre sur la boule de pétanque.
Exprimer et calculer la valeur de la force gravitationnelle exercée par la boule de pétanque sur la Terre.
La représenter sur un schéma.
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Partie 6 : QCM de synthèse
Il permet d’évaluer la compréhension du thème dans sa globalité.
Ce QCM exige que les trois parties précédentes soient correctement assimilées.
6)
En assimilant la force gravitationnelle exercée par la Lune sur un corps de masse m
au poids lunaire de ce corps, exprimer et calculer l’intensité de la pesanteur sur la Lune
Temps
estimé
notée gL.
Données : masse de la Lune : ML = 7,34.1022 kg; rayon de la Lune : RL = 1738 km.
A : 1,62 N.kg-1
B : 16,2 N.kg-1
C : 162 N.kg-1
D : 1620 N.kg-1
7)
Le Soleil est la plus proche étoile de la Terre. Il est situé à 150 millions de kilomètres
1min30
de la Terre.
Temps
estimé
Quelle serait la durée nécessaire pour rejoindre le Soleil à la vitesse de la lumière ?
A : 5 min 20s
B : 1h 8 min 20s
1 min
C : 8 min 20s
8)
D : 28 min 20s
Le Soleil est la plus proche étoile de la Terre. Il est situé à 150 millions de kilomètres
de la Terre.
Temps
estimé
Quelle serait la durée nécessaire (en secondes et en années) pour rejoindre le Soleil à la
vitesse de 100 km.h–1 ?
A : 171 jours
B : 171 s
1 min
C : 171 siècles.
9)
D : 171 ans.
Le poids d’un corps sur la Terre est six fois moins important que le poids de ce corps
sur la Lune.
V/F
Temps
estimé
10 s
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10)
Ce mouvement est-il uniforme ?
V/F
Temps
estimé
10 s
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