Collège Privé Laïc la Fontaine Année scolaire 2009/2010

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Collège Privé Laïc la Fontaine
Département de PCT
Première séquence
Année scolaire 2009/2010
Epreuve de Physique: Durée 2H
Classe 1èreC&D. Coef 3&2
Exercice 1 :4pts
Deux jumeaux de même masse m=75,0 kg montent au 5ème étage d'un immeuble en partant
du rez-de-chaussée. Le jumeau A emprunte l'ascenseur et le jumeau B l'escalier. La distance entre le
plancher du rez-de-chaussée et l’entrée du plancher du 5ème étage est de 16,5 m.
1- Quel est le travail du poids de A au cours de l'opération ? Déduire celui de B ?
2- Dans quel référentiel sont-ils définis ?
3- Quel est le travail correspondant au poids de A dans le référentiel de l'ascenseur ?
Exercice 2 :7 pts
Un skieur de masse m=90,0 kg descend une piste inclinée d'un angle de 14° sur l'horizontale
à une vitesse constante de 70,0 km/h. Les forces de frottement de la piste sur le skieur ainsi que
celles de l'air ont une résultante F parallèle à la pente.
1- Faire l'inventaire des forces agissant sur le skieur.
2- Le principe d'inertie permet de calculer la valeur de F. Pourquoi ? Calculer F.
3- Quel est le travail de cette force lorsque le skieur parcourt une distance de 100 m dans ces
conditions ?
4- Quelle est la puissance de F ?
5- Quel est le travail du poids du skieur pour ce même parcours ?
Exercice 3 :4pts
Une garagiste utilise une clé à choc pneumatique pour viser l’écrou d’une roue d’automobile.
La clé exerce sur l’écrou de diamètre 2,6 cm un couple de force d’intensité F = 200 N et tourne à la
vitesse N = 12,5 trs.s-1. Calculer :
1- Le moment du couple des forces.
2- La puissance utile nécessaire.
Exercice 4 :5 pts
Un solide de masse m1 = 10 g glisse sans frottement sur un plan horizontal avec une vitesse
constante V1 = 10 cm/s heurte un autre solide de masse m2 = 30 g au repos. En admettant qu’à la
suite du choc il y a conservation de l’énergie cinétique totale, trouver la vitesse du mouvement de
chacun des deux corps après le choc sachant que les corps ne sont pas déviés de leur trajectoire. De
quel type de choc s’agit-il ?
Bonne chance
Ne pas confondre vitesse et précipitation
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