EXAMEN DE PRÁCTICA. Física

Transcripción

1 EXAMEN DE PRÁCTICA El Examen de práctica tiene como propósito te familiarices con el tipo de preguntas que integran la prueba; es decir, su función es la de ser un recurso de apoyo. Por esta razón, el resultado obtenido en esta práctica NO asegura la aprobación del Examen de ubicación de Física. Instrucciones. En cada reactivo, selecciona la respuesta correcta y justifica tus resultados con las operaciones y procedimientos correspondientes. Cada pregunta cuenta 1 punto. 1. En terreo tiene un área de 7.55 m 2. Sabiendo que 1 in = 2.54 cm, expresa el área del terreno en in 2. a) 11.7 x10 3 in 2 b) 297 in 2 c) in 2 d) 1.17 in 2 2. La ley de gravitación universal de Newton establece que la fuerza de gravedad entre dos masas m1 y m2 separadas una distancia r está dada por la famosa ley del cuadrado inverso: F = Gm 1m 2. Si F, m1, r 2 m2 y r se miden en unidades básicas del Sistema Internacional, determina las unidades de la constante de gravitación universal G, en dicho sistema. a) m/s 2 b) kg m/s 2 c) m 3 /(kg s 2 ) d) kg s 2 /m 3 3. Un avión tiene un desplazamiento dado por el vector r = 530 km, a una dirección = 210º con respecto al eje positivo de las x y medido en contra de las manecillas del reloj. Calcula las componentes cartesianas x y y del desplazamiento. a) x = 459 km; y = 265 km b) x = 459 km; y = 265 km c) x = 265 km; y = 459 km d) x = 265 km; y = 459 km 4. Actúan 2 fuerzas sobre un objeto que se encuentra en el origen como se muestra en la figura. Calcula la magnitud y ángulo polar de la fuerza resultante. 1

2 a) FR = 96.3 N; = 264º b) FR = 91.2 N; = 79.7º c) FR = 91.2 N; = 260º d) FR = 96.3 N; = 83.9º 5. Un cuadro de masa m = 20 kg está en equilibrio mediante la acción de dos cuerdas como se muestra en la figura. Calcula las tensiones T1 y T2 en las cuerdas. a) T1 = 278 N; T2 = 98.1 N b) T1 = 98.1 N; T2 = 138 N c) T1 = 98.1 N; T2 = 196 N d) T1 = 196 N; T2 = 278 N 6. Un automóvil avanza a 40 m/s cuando aplica los frenos. 85 m adelante, su velocidad se ha reducido a 28 m/s. Calcula cuánto tiempo le lleva al automóvil tener este cambio de velocidad. Considera que la aceleración de frenado es constante. a) 1.25 s b) 2.5 s c) 4.8 s d) 9.6 s 7. En t = 0, se deja caer una piedra desde un edificio muy alto. Calcula la distancia que recorre la piedra del instante t = 1 s al instante t = 2 s. Pista: divide el problema en etapas. a) 4.91 m b) 19.6 m c) 9.81 m d) 14.7 m 2

3 8. En unas competencias olímpicas, se dispara desde el piso un proyectil en un evento demostrativo. La velocidad de salida del proyectil es de 28 m/s y se dispara a un ángulo de 79º sobre la horizontal. Calcula el alcance horizontal del proyectil cuando regresa al piso. a) 51.4 m b) 70.6 m c) 75.1 m d) 71.5 m 9. Un bloque de masa m adquiere una aceleración a cuando se le aplica una fuerza F. Cuál es la masa m de un segundo objeto que adquiere una aceleración a = 2a, cuando se le aplica una fuerza F = 4F? a) m = ½ m b) m = m c) m = 2 m d) m = 4 m 10. En una colisión frontal, una pelota de masa m1 = 4 kg que se mueve a la derecha sufre una colisión elástica con otra pelota de masa m2 = 2 kg que se mueve inicialmente a la izquierda. Ambas pelotas se mueves sobre un riel de aire sin fricción. Si la fuerza de acción que ejerce m1 sobre m2 es F12 = 20 N. Cuánto vale la fuerza de reacción que m2 sobre m1? a) 5 N b) 10 N c) 20 N d) 40 N 11. Una masa m1 = 9.00 kg sobre una superficie lisa (i.e., no hay fricción) está unida a otra masa m2 = 16.0 kg mediante una cuerda ligera e inextensible que pasa por una polea ideal como se muestra en la figura. El sistema se libera del reposo. Calcula la aceleración que adquieren las masas. a) 56.5 m/s 2 b) 6.28 m/s 2 c) 3.53 m/s 2 d) 13.3 m/s Una fuerza variable horizontal Fx actúa sobre un objeto como función de la posición del objeto, desde x = 0 hasta x = 5.0 m, como se muestra en la figura. Calcula el trabajo realizado por la fuerza sobre el objeto. 3

4 a) WF = 10 J b) WF = 20 J c) WF = 25 J d) WF = 30 J 13. Se le da un empujón hacia arriba a un bloque de 12 kg que está inicialmente en la parte baja de un plano inclinado un ángulo = 30º como se muestra en la figura. En la parte baja de la rampa, la velocidad del bloque es v0 = 5.0 m/s. Ignorando la fricción, qué velocidad tendrá el bloque cuando haya subido una distancia vertical h = 95 cm? a) 0 m/s b) 2.52 m/s c) 6.36 m/s d) 3.69 m/s 14. Una niña pequeña de 25 kg de masa se deja caer desde un punto A en la parte alta de una rampa inclinada un ángulo de 30º sobre la horizontal. La altura inicial del punto de partida es de 1.10 m sobre el piso. Cuando la niña llega a la base de la rampa en el punto B, su velocidad final es v = 1.4 m/s. Calcula el trabajo realizado por la fuerza de fricción. (Pista: Qué le pasó a la energía mecánica inicial?) a) 245 J b) 270 J c) 294 J d) 245 J 15. Una niña pequeña de 25 kg de masa se deja caer desde un punto A en la parte alta de una rampa inclinada un ángulo de 30º sobre la horizontal. La altura inicial del punto de partida es de 1.10 m sobre el piso. Cuando la niña llega a la base de la rampa en el punto B, su velocidad final es v = 1.4 m/s. Calcula el coeficiente de fricción cinética entre la niña y la superficie. a) 1.9 b) 1.0 c) 0.52 d)

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