امتحان الحركة الدورانية -فيزياء حمزة الخولي

1. 1- وحدة قياس عزم القصور الذاتي حسب النظام الدولي للوحدات هي  

   • $N.m/s$
   • $kg.m^2$
   • $kg.m^2/s$
   • $kg.m/s$

2. 2- كسر مضرب هوكي منتظم الكثافة في موقع مركز الكتلته إلى جزأين ؛ كما هو موضح في الشكل فإن الجزء الذي له كتله أكبر هو

   

   • $\mathrm{الجزء} A$
   • $\mathrm{الجزء} B$
   • $\mathrm{للجزأين} \mathrm{الكتله} \mathrm{نفسها}$
   • $\mathrm{لا} \mathrm{يمكن} \mathrm{تحديده}$

3. 3- يوضح الشكل قضيب فلزي خفيف ورفيع طوله $\left(L\right)$ ومثبت في طرفيه كرتين متماثلتين مهملتي الابعاد . دور النظام في الحالة الاولى حول محور ثابت عمودي على مستوى الصفحة يمر في منتصف القضيب , و في الحالة الثانية دور النظام حول محور عمودي على مستوى الصفحة يمر بمركز  أحد الكرتين , تكون نسبة عزم القصورالذاتي في الحالة الثانية إلى الحالة الاولى تساوي

   

   • $0.5$
   • $2$
   • $4$
   • $16$

4. 4- يمثل الشكل المجاور قوتان تؤثران على قضيب قابل للدوران بالاعتماد على البيانات المثبتة عليه  وإذا علمت ان العزم الكلي المؤثر في القضيب يساوي $(130 N.m)$ يكون مقدار البعد العامودي بين خطي عمل القوتين بوحدة المتر  يساوي 

   

   • $1.3$
   • $1.5$
   • $1.1$
   • $0.92$

5. 5- يجلس طفلان على طرفي لعبة $(see-saw)$ متزنة أفقيا .عند تحرك أحد الطفلين مقتربا من نقطة الارتكاز ؛ فإن الطرف الذي يجلس عليه الطفل في الجهة المقابلة

   • $\mathrm{يرتفع} \mathrm{للأعلى}$
   • $\mathrm{ينخفض} \mathrm{للأسفل}$
   • $\mathrm{يبقى} \mathrm{في} \mathrm{وضعه} \mathrm{الافقي} \mathrm{ولا} \mathrm{يتغير}$
   • $\mathrm{قد} \mathrm{يرتفع} \mathrm{أو} \mathrm{ينخفض} \mathrm{حسب} \mathrm{وزن} \mathrm{الطفل}$

6. 6- بالاعتماد على البيانات المثبتة على الشكل المجاور , فإن مقدار العزم المحصل حول محور عمودي على مستوى الصفحة ويمر بالنقطة $\left(A\right)$ بوحدة $(N.m)$ يساوي

   

    

   • $50$
   • $80$
   • $20$
   • $160$

7. 7- يمكن أن نقول بأن التسارع الزاوي اللحظي يساوي التسارع الزاوي المتوسط عندما يكون

   • $\mathrm{التسارع} \mathrm{الزاوي} \mathrm{للجسم} \mathrm{غير} \mathrm{ثابت}$
   • $\mathrm{دوران} \mathrm{الجسم} \mathrm{عكس} \mathrm{عقارب} \mathrm{الساعة}$
   • $\mathrm{التسارع} \mathrm{الزاوي} \mathrm{للجسم} \mathrm{ثابت}$
   • $\mathrm{دوران} \mathrm{الجسم} \mathrm{مع} \mathrm{عقارب} \mathrm{الساعة}$

8. 8- يوضح الشكل نظام يتكون من اربع كرات صغيره مثبتة في نهايات قضيبين مهملي الكتلة يدور بسرعة زاوية مقدارها $(4 rad/s)$ حول محور دوران عمودي على الصفحة و يمر في الكرة $\left(3\right)$ إذا علمت أن $(m_1=m_2=5kg)$ , $(m_3=m_4=10kg)$, $(a=0.3m , b=0.4m)$ باعتبار  الكرات أجسام نقطية يكون مقدار الزخم الزاوي بوحدة $(kg.m^2/s)$ تساوي

   

   • $24.4$
   • $34$
   • $13.6$
   • $40.8$

9. 9- يوضح الشكل التالي أسطوانتين أحدهما مجوفه $\left(A\right)$ و الاخرى مصمته $\left(B\right)$ متماثلتين في الكتلة و نصف القطر  تؤثر في كل منهما القوة نفسها عموديا إذا علمت أن محور دورانهما يقع في مركزهما الهندسي  , أي العلاقات التالية صحيحة حول مقداري التسارع الزاوي للإسطوانتين حول محور دورانهما

   

   • ${\alpha }_A>{\alpha }_B$
   • ${\alpha }_A<{\alpha }_B$
   • ${\alpha }_A={\alpha }_B$
   • ${\alpha }_A=-{\alpha }_B$

10. 10- عند رفع جسم غير منتظم  من مركز كتلته عن سطح الارض فإن دوران  الجسم يكون  

    • $\mathrm{مع} \mathrm{اتجاه} \mathrm{تأثير} \mathrm{الجزء} \mathrm{الاكبر} \mathrm{وزنا}$
    • $\mathrm{مع} \mathrm{اتجاه} \mathrm{تأثير} \mathrm{الجزء} \mathrm{الاقل} \mathrm{وزنا}$
    • $\mathrm{الجسم} \mathrm{لن} \mathrm{يدور}$
    • $\mathrm{لا} \mathrm{يمكن} \mathrm{تحديد} \mathrm{كيفية} \mathrm{دوران} \mathrm{الجسم} \mathrm{دون} \mathrm{تحديد} \mathrm{شكلة} \mathrm{بالضبط}$

11. 11- أسطوانتين مجوفتين عزم القصور الذاتي لهما تعطى بالعلاقة $(I=m{r}^2)$ تتحركان بسرعة زاوية مقدارها $\left(\omega \right)$ إذا علمت أن نصف قطر الاسطوانة الثانية تساوي 4 أضعاف قطر الاسطوانة الاولى $\left(d\right)$ وكتلة الاسطوانتين متساوية $\left(m\right)$ يكون مقدار الزخم الزاوي للإسطوانة الثانية بدلالة الزخم الزاوي للاسطوانة الاولى  تساوي

    • $8 L_1$
    • $16 L_1$
    • $32 L_1$
    • $64 L_1$

12. 12- جسم يتحرك حركة دورانية إذا علمت أن موقعه الزاوي الابتدائي $10 red$ وكانت سرعته الزاوية $5rad/s$ و تحرك بهذه السرعة لمدة $50s$ فإن موقعه الزاوي النهائي بوحدة $rad$ يساوي

    • $260$
    • $250$
    • $240$
    • $230$

13. 13- يوضح الشكل التالي ثلاثة أقلام متماثلة  وكل قلم يدور حول محور دوران محدد كما هو موضح في الشكل  في أي حالة يكون العزم اللازم لتدوير القلم أصعب

    

    • $1$
    • $2$
    • $3$
    • $\mathrm{جميعها} \mathrm{تحتاج} \mathrm{مقدار} \mathrm{العزم} \mathrm{نفسه}$

14. 14- حلقة مصمته تدور بعكس عقارب الساعة كما هو موضح في الشكل ,أي العلاقات التالية تصف السرعة الزاوية للنقطة $\left(A\right)$ والنقطة $\left(B\right)$

    

    • ${\omega }_A={\omega }_B\ne 0$
    • ${\omega }_A>{\omega }_B$
    • ${\omega }_A<{\omega }_B$
    • ${\omega }_A={\omega }_B=0$

15. 15- يوضح الشكل لوح معدني منتظم متماثل  طوله $10 m$ تم وضع صندوق كتلته $9kg$ عند طرفه اليسار فاتزن اللوح أفقيا بناء على الشكل تكون كتلة اللوح بوحدة كيلو غرام تساوي

    

    • $24$
    • $12$
    • $6$
    • $3$

16. 15- يوضح الشكل لوح معدني منتظم متماثل  طوله $10 m$ تم وضع صندوق كتلته $9kg$ عند طرفه اليسار فاتزن اللوح أفقيا بناء على الشكل تكون كتلة اللوح بوحدة كيلو غرام تساوي

    

    • $24$
    • $12$
    • $6$
    • $3$

17. 16- يمثل الشكل التالي كرة مجوفه  كتلتها $5kg$ و نصف قطرها $1m$ متصل بقضيب مهمل الكتلة  بحلقه لها الكتلة نفسها و نصف قطرها $1.5m$ , إذا علمت أن عزم القصور الذاتي للكرة المجوفة يعطى بالعلاقة $(I=\frac{2}{3}m{r}^2)$ و عزم القصور الذاتي للحلقة يعطى بالعلاقة $(I=m{r}^2)$ و النظام يتحرك حركة دورانية بسرعة زاوية ثابته مقدارها $3 rad/s$ s  يكون مقدار الطاقة الحركة الدورانية بوحدة الجول تساوي

    

    • $14.58$
    • $65.6$
    • $56.5$
    • $41.85$

18. 17- نقول بأن الزخم الزاوي لنظام معزول محفوظا عندما يكون

    • $\mathrm{النظام} \mathrm{يسير} \mathrm{بتسارع} \mathrm{زاوي} \mathrm{ثابت}$
    • $\mathrm{النظام} \mathrm{يسير} \mathrm{بسرعة} \mathrm{زاوية} \mathrm{ثابته}$
    • $\mathrm{محصلة} \mathrm{العزم} \mathrm{المؤثرة} \mathrm{على} \mathrm{النظام} \mathrm{تساوي} \mathrm{صفرا}$
    • $ب+ج$

19. 18- جسم يتحرك حركة دورانية بحيث كانت سرعته الزاوية تساوي $-2.5rad/s$ و الجسم يتسارع بتسارع زاوي مقداره $1.5 rad/s^2$ أي العبارات التالية توصف حركة الجسم بشكل صحيح

    • $\mathrm{الجسم} \mathrm{يتحرك} \mathrm{عكس} \mathrm{عقارب} \mathrm{الساعة} \mathrm{بتباطؤ}$
    • $\mathrm{الجسم} \mathrm{يتحرك} \mathrm{عكس} \mathrm{عقارب} \mathrm{الساعة} \mathrm{بتسارع}$
    • $\mathrm{الجسم} \mathrm{يتحرك} \mathrm{مع} \mathrm{عقارب} \mathrm{الساعة} \mathrm{بتباطؤ}$
    • $\mathrm{الجسم} \mathrm{يتحرك} \mathrm{مع} \mathrm{عقارب} \mathrm{الساعة} \mathrm{بتسارع}$

20. 19- يمثل الشكل المجاور جسم قابل للدوران تؤثر فيه قوة $\left(F\right)$ بالاعتماد على الشكل تمثل ذراع القوة

    

    • $A$
    • $B$
    • $C$
    • $D$

21. 20- الشكل التالي يمثل نظام يتكون من كرتين و $(m_B=10kg , m_A=5kg)$ متصلتين بقضيب مهمل الكتلة إذا علمت أن  $(x_B=8cm , x_A=2cm , x_{CM}=6cm)$ اذا تم تعليق النظام من مركز كتلته يكون مقدار و اتجاه عزم القوة الناشئ عن وزن الكرة $\left(A\right)$  بوحدة $(N.m)$ باعتبار تسارع الجاذبية الارضية  $(10m/s^2)$ تساوي

    

    • $\mathrm{صفر}$
    • $2 , \mathrm{باتجاه} \mathrm{عقارب} \mathrm{الساعة}$
    • $2 , \mathrm{عكس} \mathrm{عقارب} \mathrm{الساعة}$
    • $1 , \mathrm{عكس} \mathrm{عقارب} \mathrm{الساعة}$

22. 21- يتم وضع قطع رصاص في اطار السيارات لتقليل اهتزاز الاطارات عند سرعات عالية  أي العبارات التالية صحيحة لوصف وظيفة قطع الرصاص

    • $\mathrm{يعمل} \mathrm{زيادة} \mathrm{قطع} \mathrm{الرصاص} \mathrm{على} \mathrm{زيادة} \mathrm{ثقل} \mathrm{الاطار} و \mathrm{بالتالي} \mathrm{يزداد} \mathrm{الثبات}$
    • $\mathrm{تعمل} \mathrm{قطع} \mathrm{الرصاص} \mathrm{على} \mathrm{زيادة} \mathrm{عزم} \mathrm{الدوران} \mathrm{المؤثر} \mathrm{على} \mathrm{الاطارات} \mathrm{فيزداد} \mathrm{الثبات}$
    • $\mathrm{تعمل} \mathrm{قطع} \mathrm{الرصاص} \mathrm{على} \mathrm{ضمان} \mathrm{وجود} \mathrm{مركز} \mathrm{الكتلة} \mathrm{للإطار} \mathrm{في} \mathrm{مركز} \mathrm{الاطار} \mathrm{الهندسي}$
    • $\mathrm{تعمل} \mathrm{قطع} \mathrm{الرصاص} \mathrm{على} \mathrm{زيادة} \mathrm{عزم} \mathrm{القصور} \mathrm{الذاتي} \mathrm{للإطار} \mathrm{مما} \mathrm{يساعد} \mathrm{على} \mathrm{ثبات} \mathrm{الاطار}$

23. 22- قضيب طوله $2m$ وكتلته $3kg$ يمر محور الدوران في منتصفه و عزم القصور الذاتي يعطى بالعلاقة $(I=\frac{1}{12}m{r}^2)$ و يتحرك ويتحرك بسرعة زاوية ثابته مقدارها $6 rad/s$ ثم وصل بواسطة قضيب خفيف مهمل الكتلة بحلقة مصمته ساكنة نصف قطرها $1m$ وكتلتها $4kg$ ويمر محور الدوران عموديا على مستواها ويعطى عزم القصور الذاتي لها  $(I=\frac{1}{2}m{r}^2)$ كما هو موضح في الشكل, بإفتراض أن النظام معزول و محصلة العزم المؤثر في النظام تساوي صفرا يكون مقدار السرعة الزاوية للنظام المكون من القضيب و الحلقة بوحدة $rad/s$ و مقدار التغير في الزخم الزاوي على الترتيب

    

    • $(0,2)$
    • $(6,2)$
    • $(0,1.2)$
    • $(6 ,1.2)$

24. 23- قوة مقدارها $\left(200N\right)$ تؤثر عموديا على حافة  بوابة من الخشب حيث أن بعد نقطة تأثيرهذه  القوة عن محور الدوران  $(0.5m)$ , إذا أثرت هذه القوة على بوابة من المعدن لها نفس ابعاد البوابة الخشب ولكن كتلتها أكبر بثلاثة أضعاف و بعد نقطة تأثيرهذه  القوة عن محور الدوران أيضا $(0.5m)$ فإن عزم هذه القوة في الحالة الثانية

    • $\mathrm{يزداد}$
    • $\mathrm{يقل}$
    • $\mathrm{يبقى} \mathrm{ثابت}$
    • $\mathrm{لا} \mathrm{شيء} \mathrm{مما} \mathrm{ذكر}$

25. 24- يوضح الشكل المجاور تأثير مجموعة من القوى في قضيب فلزي  قابل للدوران عند محور دوران عمودي على الصفحة و يمر في أحد أطرافه كتلته $\left(720kg\right)$  و طوله $(10 cm)$ , ذا علمت أن القضيب بدأ بالدوران من السكون تكون سرعة القضيب بعد مرور$\left(5s\right)$ من بدء حركته بوحدة $(rad/s)$ تساوي 

    (عزم القصور الذاتي للقضيب تعطى بالعلاقة  $I=\frac{1}{3}m{L}^2$)

    

    • $10.8$
    • $-10.8$
    • $2.17$
    • $-2.17$

26. 25- يوضح الشكل التالي قرص  مصمت يتحرك حركة دورانية حول محور دوران عمودي على مستوى القرص  بالاعتماد عليه وعند النظر اليه من اليمين  يكون إتجاه السرعة الزاوية

    

    • $\mathrm{عكس} \mathrm{عقارب} \mathrm{الساعة}$
    • $\mathrm{مع} \mathrm{عقارب} \mathrm{الساعة}$
    • $\mathrm{باتجاه} x+$
    • $\mathrm{باتجاه} x-$