Guía Práctica Nº4 2012

Guía práctica IV: Movimiento, energía y calor

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GUÍA prácticA cUrsos AnUAles nº 4

Ciencias Plan Común

Física

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Introducción:La presente guía tiene por objetivo proporcionarte distintas instancias didácticas relacionadas con el proceso de aprendizaje-enseñanza. Como cualquier otro material didáctico requiere de tu estudio sistemático.

Resolverás 25 ejercicios relacionados con los siguientes contenidos:

El movimiento.

Trabajo y energía.

Calor.

Estos ejercicios te permiten reforzar para la PSU tanto en los contenidos como en las distintas habilidades.

Habilidades de la clase

Conocimiento: conocer información explícita que no implica un mayor manejo de contenidos, se refiere al dominio conceptual de los contenidos

Comprensión: además del reconocimiento explícito de la información, ésta debe ser relacionada para manejar el contenido evaluado.

Aplicación: es el desarrollo práctico tangible de la información que permite aplicar los contenidos asimilados.

Análisis: es la más compleja de las habilidades evaluadas. Implica reconocer, comprender, interpretar e inferir información a partir de datos que no necesariamente son de conocimiento directo.

Es fundamental que escuches atentamente la explicación de tu profesor, ya que la PSU no es sólo dominio de conocimientos, sino también dominio de habilidades.

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Ejercicios1. ¿Qué significa que la rapidez de un móvil sea de 30

kmh ?

A) Que en una hora recorre 30 [km].B) Que su rapidez varía cada 30 [km].C) Que acelera cada una hora.D) Que cada 30 [km] se detiene.E) Que se detiene a los 30 [km] cada una hora.

2. Un atleta que compite en un triatlón recorre nadando una distancia de 3 [km] en 1[h]; luego corre una distancia de 12 [km] en 2 [h] y, por último, una distancia de 45 [km] en 3 [h] en bicicleta. ¿Cuál fue la rapidez media del atleta en km

h?

A) 0B) 8C) 10D) 12E) 20

3. ¿Cuál de los siguientes gráficos representa un aumento de la rapidez de un móvil que se mueve en línea recta?

d

A)

t

B)

t

C)

t

D)

t

E)

t

v d d a

4. Dos cuerpos m1 = 2 [kg] y m2 = 4 [kg] se encuentran en reposo. Si aplicamos una misma fuerza por un ∆t idéntico a cada uno de los cuerpos, entonces

A) el impulso aplicado a m1 es mayor que el de m2.B) la rapidez que adquieren ambos cuerpos es la misma.C) la rapidez que adquiere m1 es mayor que m2.D) la rapidez que adquiere m1 es menor que m2.E) el impulso aplicado a m2 es mayor que el de m1.

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5. Un cuerpo se encuentra en reposo sobre una mesa horizontal. Con respecto al módulo de la fuerza ejercida por la mesa sobre el cuerpo, se puede asegurar que es

A) igual al módulo del peso del cuerpo.B) mayor que el módulo del peso del cuerpo.C) menor que el módulo del peso del cuerpo.D) nula.E) igual a la fuerza de roce.

6. Dos pequeñas bolas del mismo tamaño se mueven según una trayectoria rectilínea y van a chocar. El dibujo muestra las bolas antes y después del choque, con sus respectivas

rapideces. De acuerdo con esa información mAmB

es

A) 12

A

antes

10 ms

B A

después

B

20 ms 12 m

s 18 ms

B) 1

C) 32

D) 2

E) 52

7. Una bola de billar de 0,5 [kg] de masa, al moverse hacia la izquierda con una velocidad

de 2 ms , perpendicular a una banda de la mesa, choca con ésta y se devuelve con una

velocidad de igual magnitud y dirección, pero de sentido opuesto. Si se considera positivo el sentido hacia la derecha, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es FALSA?

A) El momentum de la bola antes del choque es –1 kg · ms .

B) El momentum de la bola después del choque es 1 kg · ms

.C) La variación de momentum es nula.D) Si se conociera el tiempo de interacción de la banda con la bola, se podría calcular

la fuerza media que ejerció la banda sobre la bola.E) El impulso recibido por la bola fue de 2 [N · s].


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8. Para que un objeto se mueva en línea recta y mantenga constante su rapidez, la fuerza total sobre él debe

A) ser constantemente cero.B) ser constante, pero distinta de cero.C) aumentar a medida que pasa el tiempo.D) disminuir a medida que pasa el tiempo.E) variar, dependiendo de las circunstancias.

9. En relación con la temperatura mínima que teóricamente puede alcanzar la materia, es correcto afirmar que

A) es 0 kelvin, para todos los materiales.B) es aproximadamente – 273 kelvin.C) es diferente para cada material.D) para los sólidos es menor que para los líquidos.E) no existe un límite inferior para las temperaturas.

10. Un cuerpo cae libremente desde cierta altura a la superficie terrestre. Respecto del suelo y despreciando el efecto del roce con el aire, ¿qué gráfico representa mejor su energía mecánica E en función del tiempo t?

E

A)t

B) C) D) E)

E

t

E

t

E

t

E

t



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11. Se tiene un vector v → y se pondera por el escalar k = -2, obteniéndose el vector resultante

r → . Respecto del vector inicial v →

y el resultante r →, es correcto afirmar que

I) tienen la misma dirección.II) tienen el mismo sentido.III) r →

tiene la mitad de la longitud de v →.

A) Solo IB) Solo IIC) Solo IIID) Solo I y IIIE) Solo II y III

12. Un cuerpo se desplaza con MUR. Cuando t = 5 [s] el cuerpo se encuentra en x = T [m]. Si cuando t = 7 [s] su posición es x = 2T [m], ¿con qué rapidez se mueve el cuerpo?

A) 2 ms

B) 2T ms

C) 4T ms

D) T2

ms

E) T4

ms

13. Un cuerpo se mueve con rapidez constante P, recorriendo una distancia Q en un tiempo T. ¿Cuánto demorará el móvil en recorrer el doble de distancia, si ahora se mueve cuatro veces más rápido?

A) El mismo tiempo.B) El doble del tiempo anterior.C) La mitad del tiempo anterior.D) Cuatro veces el tiempo anterior.E) La cuarta parte del tiempo anterior.


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14. Un móvil demora t segundos en variar su velocidad desde Vi hasta Vf , desarrollando una aceleración media a. Si se desea disminuir la aceleración del móvil a una tercera parte, sería correcto

A) aumentar Vi al triple, manteniendo t y Vf constantes.B) aumentar Vf al triple, manteniendo t y Vi constantes.C) disminuir Vi a un tercio, manteniendo t y Vf constante.D) aumentar el tiempo t al triple, manteniendo Vi y Vf constantes.E) disminuir el tiempo t a un tercio, manteniendo Vi y Vf constantes.

15. Para un cuerpo que es soltado desde una altura h y considerando el eje en el sentido del movimiento, ¿cuáles de las siguientes figuras corresponden a los gráficos de velocidad y aceleración en el tiempo, respectivamente?

1) 2) 3) 4)

A) 1 y 2B) 1 y 4C) 4 y 2D) 3 y 4E) 3 y 2

16. Si la fuerza neta sobre un satélite terrestre fuera igual a cero, su trayectoria sería

A) una curva con rapidez constante.B) una curva con aceleración constante.C) una línea recta a velocidad constante.D) una línea recta con aceleración positiva constante.E) una línea recta con aceleración negativa constante.



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17. La alternativa que muestra correctamente el análisis dimensional de la energía es

A) ML2T –2 B) ML2T C) ML –2T 2 D) MLT 2 E) ML2T –1

18. Se tiene dos cuerpos idénticos, P y R, a la misma temperatura inicial. Los cuerpos son calentados de manera que P aumenta su temperatura en 10 [ºC] y R aumenta su temperatura en 10 [K]. ¿Cuál de las siguientes alternativas muestra la relación correcta entre las temperaturas finales de los cuerpos?

A) TP = 10 TRB) TP = 10 – TRC) 10 TP = TRD) TP = TRE) TR < TP

19. ¿Cuál es la temperatura a la que se presenta la “anomalía de agua”?

A) A los 0º C.B) A los 4º C.C) Desde los 4 [ºC] hacia arriba.D) Desde los 4 [ºC] hacia abajo.E) Entre los 0 [ºC] y los 4 [ºC].

20. Las unidades que se utilizan en el S.I. y el C.G.S. para expresar el calor, respectivamente, son

A) kelvin y Celsius. B) Celsius y joule. C) Celsius y calorías. D) kelvin y erg. E) joule y erg.


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21. En una carretera, el chofer de un vehículo en movimiento observa que el vehículo de adelante pareciera estar en reposo. Este fenómeno se puede explicar por

A) la ley de inercia.B) la ley fundamental de la dinámica.C) el movimiento relativo.D) la ley de acción y reacción.E) el movimiento acelerado.

22. Un ciclista sube por una cuesta con rapidez constante. Respecto de esta situación, se puede asegurar que

I) la energía mecánica total del ciclista permanece constante.II) su energía cinética permanece constante. III) su energía potencial no permanece constante.

Es (son) correcta(s)

A) solo I.B) solo II.C) solo III.D) solo I y III.E) solo II y III.

23. De un plano inclinado se suelta una caja de 100[N] de peso, deslizando sin roce 10[m] hasta llegar al suelo. Si su energía mecánica al final del plano es 500[J], entonces la energía potencial de la caja al inicio del movimiento es

A) 0 [J]B) 50 [J] C) 100 [J]D) 500 [J]E) 1000 [J]



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24. ¿Cuál de los siguientes procesos requiere más energía?

A) Al aumentar la temperatura de 100 [g] de hielo desde -10 [°C] a 0 [°C].B) Al transformar 100 [g] de hielo a 0 [°C] a agua líquida a 0 [°C].C) Al calentar 100 [g] de agua líquida desde 0 [°C] a 100 [°C].D) Al transformar 100 [g] agua líquida a vapor de agua a 100 [°C].E) Al calentar 100 [g] de vapor de agua desde 100 [°C] a 110 [°C].

25. Si se requiere determinar el impulso aplicado a un cuerpo, se necesita conocer

I) la masa del cuerpo.II) la variación de velocidad del cuerpo.III) la fuerza aplicada al cuerpo.

Es (son) correcta(s)

A) solo I.B) solo II.C) solo I y II.D) solo I y III.E) solo II y III.

Durante la próxima clase se revisará el siguiente contenido:

• Guía Práctica N° 5: Ondas, electricidad y Tierra.

Prepara tu próxima clase

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Tabla de corrección

Pregunta Alternativa Habilidad

1 Comprensión

2 Aplicación

3 Comprensión

4 ASE

5 Comprensión

6 ASE

7 ASE

8 Conocimiento

9 Conocimiento

10 Comprensión

11 ASE

12 Aplicación

13 ASE

14 ASE

15 Comprensión

16 Comprensión

17 ASE

18 Comprensión

19 Conocimiento

20 Conocimiento

21 Comprensión

22 Comprensión

23 Comprensión

24 ASE

25 Comprensión


Registro de propiedad intelectual Nº 186.396 del 23 de noviembre de 2009. Prohibida la reproducción total o parcial de este instrumento.

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