ENSINO MÉDIO Pré Vestibular Física ___/___/_______ Aluno: Nº: LEIS DE NEWTON 01. (FATEC – Adaptada) Dois blocos A e B de massas 10 kg e 20 kg, respectivamente, unidos por um fio de massa desprezível, estão em repouso sobre um plano horizontal sem atrito. Uma força, também horizontal, de intensidade F = 60 N é aplicada no bloco B, conforme mostra a figura. F B A O módulo da força de tração no fio que une os dois blocos, em newtons, vale: a) 60. b) 50. c) 40. d) 30. e) 20. 03. (UFU) Uma pessoa de massa m está no interior de um elevador de massa M, que desce verticalmente, diminuindo sua velocidade com uma aceleração de módulo a. Se a aceleração local da gravidade é g, a força feita pelo cabo que sustenta o elevador é: a) (M + m) (g – a). b) (M + m) (g + a). c) (M + m) (a – g). d) (M – m) (g + a). 04. (FEI – Adaptada) O corpo A, de massa mA = 1 kg, sobe com aceleração constante de 3 m/s2. Sabendo-se que o comprimento inicial da mola é L0 = 1 m e a constante elástica da mola é k = 26 N/m. 02. (UEL – Adaptada) Os blocos A e B têm massas mA = 5,0 kg e mB = 2,0 kg e estão apoiados num plano horizontal perfeitamente liso. Aplica-se ao corpo A uma força horizontal F, de módulo 21 N. F A 21. b) 11,5. c) 9,0. d) 7,0. e) 6,0. A escolha de quem pensa. A B A massa aproximada do corpo B (mB) e o comprimento final da mola (L) respectivamente, valem: B A força de contato entre os blocos A e B tem módulo, em newtons: a) Turma: a) 1,00 kg e 0,0 m. b) 1,45 kg e 1,0 m. c) 1,58 kg e 0,5 m. d) 1,67 kg e 2,0 m. e) 1,86 kg e 1,5 m. 1 ENSINO MÉDIO 05. (MACKENZIE – Adaptada) A figura a seguir mostra um corpo de massa 50 kg sobre um plano inclinado sem atrito, que forma umângulo θ com a horizontal. A intensidade da força F que fará o corpo subir o plano com aceleração constante de 2 m/s2 é: F Dados: g = 10 m/s2; sen θ = 0,6. 50 N. 100 N. 200 N. 300 N. e) 400 N. 06. (UTFPR) Um motorista, trafegando a 72 km/h, avista uma barreira eletrônica que permite velocidade máxima de 40 km/h. Quando está a 100 m da barreira, ele aciona continuamente o freio do carro e passa por ela a 36 km/h. Considerando que a massa do carro com os passageiros é de 1.000 kg, qual o módulo da força resultante, suposta constante, sobre o carro ao longo destes 100 m? a) b) c) d) 300 N. 3.000 N. 1.000 N. 1.700 N. e) 1.500 N. a) está caindo e irá parar. b) muda a direção de seu movimento. c) acelera uniformemente. d) está com aceleração centrípeta constante. e) mantém seu estado de movimento. 09. (UFPR) Entre as inúmeras descobertas que o cientista inglês Isaac Newton, considerado um dos maiores gênios da ciência, realizou, podemos citar as leis da dinâmica, que hoje levam o seu nome, as três leis de Newton. Em relação a essas leis, considere as seguintes afirmativas: θ a) b) c) d) 08. (UEM) Se a soma de todas as forças externas agindo sobre um objeto é zero, o objeto: 07. (UEM – Adaptada) A figura a seguir apresenta gráficos da relação entre a força F aplicada a uma mola e o alongamento x dessa mola para cinco tipos diferentes de molas (I, II, III, IV, V). 1. Da primeira lei decorre o conceito de inércia, a qual está relacionada com a grandeza escalar massa. 2. A segunda lei, também conhecida como o princípio fundamental da dinâmica, estabelece uma relação entre a força e a aceleração a que uma partícula está sujeita. 3. A terceira lei é conhecida como a lei da ação e reação, e as forças assim denominadas estão sempre aplicadas sobre um mesmo corpo. Assinale a alternativa correta. a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira. b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira. c) Somente a afirmativa 3 é verdadeira. d) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. e) As afirmativas 1, 2 e 3 são verdadeiras. 10. (UEM – Adaptada) O diagrama abaixo representa uma pessoa escorregando em um plano inclinado a 30° com respeito ao horizonte. F V IV 30° III Qual a figura cujo vetor melhor representa a direção e o sentido da força normal em relação ao horizonte exercida pelo plano sobre a pessoa? II a) I F Fnn x A mola que apresenta maior constante elástica é: a) b) c) d) e) I. II. III. IV. V. 2 30° 30° F Fnn b) 30° 30° F Fnn 60° 60° A escolha de quem pensa. Fn ENSINO MÉDIO 30° c) 12. (FATEC – Adaptada) Na figura a seguir, fios e polias são ideais. O objeto A de massa 10 kg desce com aceleração constante de 2,5 m/s2, passando pelo ponto P com velocidade de 2 m/s. Fn 60° d) 60° 60° Fn Fn A P 28 m Fn Fn B S Adotando g = 10 m/s2 e desprezando todas as forças de resistência, a massa do objeto B e a velocidade com que o corpo A passa pelo ponto S são, respectivamente: e) 11. (UEM – Adaptada) Um bloco está em repouso sobre um plano inclinado conforme ilustra a figura abaixo. Assinale a alternativa que corresponde ao diagrama de forças que atuam sobre o bloco. Bloco a) 2,0 kg e 1,5 m/s. b) 3,0 kg e 14 m/s. c) 4,0 kg e 13 m/s. d) 5,0 kg e 13 m/s. e) 6,0 kg e 12 m/s. 13. (UFLAVRAS) Um bloco de peso igual a 50 N, encontra-se sobre uma balança no piso de um elevador. Se o elevador sobe com aceleração igual, em módulo, à metade da aceleração da gravidade local, pode-se afirmar que: a) b) a) a leitura da balança será de 25 N. b) a leitura da balança permanecerá inalterada. c) a leitura da balança será de 75 N. d) a leitura da balança será de 100 N. e) a leitura da balança será de 200 N. 14. (PUC-SP – Adaptada) A mola da figura tem constante elástica 20 N/m e encontra-se deformada de 20 cm sob a ação do corpo A cujo peso é 5 N. c) d) Nessa situação, a balança, graduada em newtons, marca: e) A escolha de quem pensa. a) 1 N. b) 2 N. c) 3 N. d) 4 N. e) 5 N. 3 ENSINO MÉDIO 15. (UTFPR) Para o estudo das proposições que seguem, considere um homem de massa m e peso P dentro de um elevador, onde N = força de reação normal. I) Se o elevador estiver subindo acelerado, temos N = m (g + a). II) Se o elevador estiver descendo retardado, temos N = m (g + a). da massa do bloco A o triplo do valor da massa do bloco B, a relação (f1/ f2) vale: F A 1ª Experiência III) Se o elevador estiver em repouso ou em MRU vertical temos N = P. A Marque a alternativa correta. a) Somente a proposição I é correta. b) Somente a proposição II é correta. c) Somente a proposição III é correta. a) 3. d) Todas as proposições estão corretas. b) 2. e) Todas as proposições estão incorretas. c) 1. d) 1. 2 1 . 3 16. (FATEC – Adaptada) Um corpo está sujeito a três forças coplanares, cujas intensidades constantes são 10 N, 4,0 N e 3,0 N. Suas orientações encontramse definidas no esquema: y F B 2ª Experiência e) 18. (UEM – Adaptada) Considere que no sistema representado na figura abaixo não atua qualquer força dissipativa, que o fio que une as massas é inextensível e que a polia tem massa desprezível. 10 N 37° 4,0 N B x m1 3,0 N Dados: sen 37° = 0,60 cos 37° = 0,80 A aceleração que o corpo adquire quando submetido exclusivamente a essas três forças tem módulo 2,0 m/s2. Pode-se concluir que a massa do corpo é, em kg: a) 8,5. b) 6,5. c) 5,0. d) 2,5. e) 1,5. 17. (FUVEST – Adaptada) Os blocos A e B a seguir repousam sobre uma superfície horizontal perfeitamente lisa. Em uma primeira experiência, aplica-se a força de intensidade F, de direção horizontal, com sentido para a direita sobre o bloco A, e observa-se que o bloco B fica sujeito a uma força de intensidade f1. Em uma segunda experiência, aplica-se a força de intensidade F, de direção horizontal, com sentido para a esquerda sobre o bloco B, e observa-se que o bloco A fica sujeito a uma força de intensidade f2. Sendo o valor 4 m2 Assinale o que for correto. (01) A resultante das forças que atua sobre o sistema é m2 . g. (02) A resultante das forças que atua sobre o sistema é (m1 + m2) . a, onde a é a aceleração do sistema. (04) Se duplicarmos o valor de m2, a aceleração do sistema duplica. (08) Se duplicarmos o valor de m1 a aceleração do sistema reduz-se à metade. (16)Se m1 = m2, a velocidade do sistema é constante. 19. (UFPR) O empregado de uma transportadora precisa descarregar de dentro do seu caminhão um balcão de 200 kg. Para facilitar a tarefa do empregado, esse tipo de caminhão é dotado de uma rampa, pela qual podem-se deslizar os objetos de dentro do caminhão até o solo sem muito esforço. Considere que o balcão está completamente sobre a rampa e deslizando para baixo. O empregado aplica nele uma força paralela à superfície da A escolha de quem pensa. ENSINO MÉDIO rampa, segurando-o, de modo que o balcão desça até o solo com velocidade constante. Desprezando a força de atrito entre o balcão e a rampa, e supondo que esta forme um ângulo de 30° com o solo, o módulo da força paralela ao plano inclinado, exercida pelo empregado é: a) 2.000 N. b) 1.000 N. c) 2.000 3 N. d) 1.000 N. e) 200 N. 21. (UNESP – Adaptada) Um bloco sobe uma rampa deslizando sem atrito, em movimento uniformemente retardado, exclusivamente sob a ação da gravidade, conforme mostrado na figura 1. Ele parte do solo no instante t = 0 e chega ao ponto mais alto em 1,2 s. O módulo da velocidade em função do tempo é apresentado no gráfico na figura 2. Figura 1 g Figura 2 8 v (m/s) 20. (FATEC – Adaptada) Certa mola, presa a um suporte, sofre alongamento de 8,0 cm quando se prende à sua extremidade um corpo de peso 12 N, como na figura 1. A mesma mola, tendo agora em sua extremidade o peso de 10 N, é fixada ao topo de um plano inclinado de 37°, sem atrito, como na figura 2. 6 4 2 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 t (s) Considerando g = 10,0 m/s2, a altura em que o bloco se encontrava em t = 0,4 s era: 37° Figura 2 Figura 1 Dados: sen 37° = 0,60 cos 37° = 0,80 Neste caso, o alongamento da mola é, em cm: a) 4,0. b) 5,0. c) 6,0. d) 7,0. e) 8,0. a) b) c) d) e) 0,5 m. 1,0 m. 1,6 m. 2,5 m. 3,2 m. 22. (UFU – Adaptada) Um bloco de massa M = 8 kg encontra-se apoiado em um plano inclinado e conectado a um bloco de massa m por meio de polias, conforme figura a seguir. θ m M O sistema encontra-se em equilíbrio estático, sendo que o plano inclinado está fixo no solo. As polias são ideais e os fios de massa desprezível. Considerando g = 10 m/s2, θ = 30° e que não há atrito entre o plano inclinado e o bloco de massa M, marque a alternativa que apresenta o valor correto da massa m, em kg. A escolha de quem pensa. a) 2 3. b) 4 3. c) 2. d) 4. 5 ENSINO MÉDIO 23. (UEL – Adaptada) Os corpos A e B, de massas mA = 2,0 kg e mB = 3,0 kg, são presos por um fio de massa desprezível. O sistema é acelerado verticalmente para cima com aceleração de 2,0 m/s2. A aceleração local da gravidade adotada é 10 m/s2. F GABARITO 01. E 02. E 03. B 04. E 05. E 06. E 07. E 08. E 09. D 10. C 11. D 12. E 13. C 14. A 15. D 16. D 17. E 18. 03 19. D 20. A 21. B 22. B 23. D 24. D A T B Nessas condições, a tração T no fio que une os dois corpos vale, em newtons: a) 18. b) 24. c) 30. d) 36. e) 50. 24. (UNESP – Adaptada) Observe a tirinha. Puxa, como eu queria não ter peso! Isso é muito fácil! Uma garota de 50 kg está em um elevador sobre uma balança calibrada em newtons. O elevador move-se verticalmente, com aceleração para cima na subida e com aceleração para baixo na descida. O módulo da aceleração é constante e igual a 2,0 m/s2 em ambas as situações. Considerando g = 10 m/s2, a diferença, em newtons, entre o peso aparente da garota, indicado na balança, quando o elevador sobe e quando o elevador desce, é igual a: a) 50. b) 100. c) 150. d) 200. e) 250. 6 A escolha de quem pensa.