Mouvement-vitesse
Exercice 1
mots croises
fig220
Horizontal
2. Mouvement pour lequel la trajectoire est un cercle
6. Temps pendant lequel se produit un mouvement.
9. Base munie de vecteur $(s)$ unitaire $(s)$
11. Rapport d'une longueur par un temps
12. Déplacement au cours du temps d'un objet dans l'espace.
13. Objet en mouvement
14. Partie de la physique qui étudie le mouvement et l'équilibre des corps
Vertical
1. Ensemble des positions successives occupées par un point mobile au cours du temps
3. Repère de temps
4. Mouvement pendant lequel la vitesse augmente
5. Solide (ou un ensemble de solides) par rapport auquel le mouvement est étudié
7. Mouvement pendant lequel la vitesse diminue
8. Mouvement pour lequel la trajectoire est une droite.
10. Mouvement dont la trajectoire est une courbe
Exercice 2
1. Le système est :
a. l'objet dont on étudie le mouvement.
b. l'objet par rapport auquel l'étude du mouvement est effectuée.
c. un objet immobile.
2. Le référentiel lié à un objet fixe par rapport à la surface de la Terre est :
a. le référentiel terrestre.
b. le référentiel géocentrique.
c. le référentiel héliocentrique.
3. La description du mouvement dépend :
a. du système étudié.
b. du référentiel d'étude.
c. du système étudié et du référentiel d'étude.
4. Le référentiel le plus adapté pour étudier la trajectoire d'un satellite géostationnaire est :
a. le référentiel géocentrique.
b. le référentiel héliocentrique.
c. un référentiel terrestre.
5. Si la trajectoire d'un système est une portion de cercle, le mouvement est :
a. circulaire.
b. curviligne.
c. quelconque.
6. Le mouvement est uniforme si :
a . le module du vecteur est constant
b. le vecteur vitesse est constant
c. la vitesse est nulle
7. Le mouvement est rectiligne uniforme si :
a .le module du vecteur est constant
b. le vecteur vitesse est constant
c. la vitesse varie
8. Le mouvement est varié si :
a .le module du vecteur est constant
b. le vecteur vitesse est constant
c. la vitesse varie
9. Une personne installée dans la nacelle d'une grande roue en mouvement a un mouvement strictement circulaire dans :
a. le référentiel géocentrique.
b. le référentiel héliocentrique.
c. un référentiel terrestre.
10. Lors d'un mouvement rectiligne accéléré :
a. la direction du vecteur vitesse varie.
b. la direction et le sens du vecteur vitesse sont constants.
c. la direction, le sens et la valeur du vecteur vitesse sont constants.
11. Si un avion avance à une vitesse dont la valeur reste constante, alors on peut en déduire :
a. que son vecteur vitesse ne varie pas.
b. qu'il reste toujours à la même altitude.
c. ni l'un ni l'autre.
12. La vitesse moyenne d'un mobile
a. est égale au produit de la distance d par la durée t du parcours
b. elle est égale au quotient de la distance d par la durée t du parcours
c. elle est égale à la somme de la distance d par la durée t du parcours
13. La trajectoire d'un point mobile
a. est une position particulière occupée par ce point mobile
b. est l'ensemble des positions qu'il occupe durant le mouvement du mobile
c. est toutes les positions qu'occupe le mobile par rapport à sa direction
14. La vitesse indiquée par le compteur d'une voiture ou par le radar des gendarmes s'appelle
a. vitesse maximale
b. vitesse instantanée
c. vitesse constante
15. Quelle est la vitesse moyenne d'une voiture qui parcourt $180\,km$ en $2$ heures?
a. $v=25\,m/s$
b. $v=129\,m/s$
c. $v=0.04\,m/s$
16. Quel est le référentiel le plus utilisé pour étudier le mouvement des objets?
a. c'est le référentiel optimum
b. c'est le référentiel terrestre
d. c'est le référentiel géocentrique
17. Lors d'un mouvement rectiligne accéléré :
a. la direction du vecteur variation de vitesse est constante.
b. la direction et le sens du vecteur variation de vitesse sont constants.
c. la direction, le sens et la valeur du vecteur variation de vitesse sont constants.
18. Pour un mouvement circulaire uniforme, le vecteur variation de vitesse :
a. est nul.
b. est tangent à la trajectoire.
c. est orienté vers le centre de la trajectoire.
19. On considère un objet dont on va étudier le mouvement. Cet objet est appelé :
a. système.
b. référentiel.
c. trajectoire.
20. L'ensemble des positions successives occupées par un point lors d'un mouvement est appelé :
a. système.
b. référentiel.
c. trajectoire.
21. L'objet par rapport auquel on va décrire le mouvement d'un mobile est appelé :
a. système.
b. référentiel.
c. trajectoire.
Exercice 3
Compléter avec les mots qui conviennent
1. L'état de repos ou de $\ldots\ldots$ d'un mobile se détermine par rapport à un autre objet servant de $\ldots\ldots\ldots$
a. mouvement, trajectoire
b. mouvement, référence
c. référence, mouvement
2. La trajectoire d'un point d'un mobile est l'ensemble des $\ldots\ldots\ldots$
occupées par ce point lors du $\ldots\ldots\ldots$ du mobile
a. points, mouvement
b. positions, mouvement
c. positions, référentiel
3. Un mobile effectue un mouvement de $\ldots\ldots\ldots$ si tous ses points décrivent des arcs de cercle centrés sur l'axe de $\ldots\ldots\ldots$
a. translation, rotation
b. rotation, rotation
c. rotation, direction
4. Un mobile effectue un mouvement de $\ldots\ldots\ldots$ si n'importe lequel de ses segments se déplace $\ldots\ldots\ldots$ la même direction
a. translation, en conservant
b. déplacement, en conservant
c. rotation, en conservant
Exercice 4
Cocher la ou les bonne $(s)$ réponse$(s)$
1. Le système est :
a. l'ensemble des positions successives occupées par un point de l'objet en mouvement
b. l'objet supposé fixe par rapport auquel on étudie le mouvement
c. l'objet dont on étudie le mouvement
d. le référentiel terrestre
2. Pour déterminer la position d'un point d'un objet en mouvement, il faut :
a. un référentiel doté uniquement d'un repère d'axes orthonormés.
b. un référentiel doté d'un repère d'axes orthonormés et d'une horloge
c. connaître la masse de l'objet
d. connaître le volume de l'objet
3. Il est préférable d'étudier le mouvement des planètes du système solaire dans le référentiel :
a. terrestre
b. géocentrique
c. héliocentrique
d. astrocentrique
4. Il est préférable d'étudier le mouvement de la Lune dans le référentiel :
a. géocentrique
b. héliocentrique
c. terrestre
d. lunaire
5. L'ensemble des positions successives occupées par un point d'un objet en mouvement se nomme :
a. le mouvement
b. le parcours
c. la courbe
d. la trajectoire
6. Le point de la roue d'un cycliste roulant sur une route rectiligne et horizontale :
a. a une trajectoire rectiligne dans le référentiel terrestre
b. a une trajectoire rectiligne dans le référentiel lié au cadre du vélo
c. a une trajectoire circulaire dans le référentiel terrestre
d. a une trajectoire circulaire dans le référentiel lié au cadre du vélo
7. Dans un référentiel donné, la valeur de la vitesse moyenne d'un point d'un objet en mouvement peut être calculée par la relation :
a. $v=\Delta t/d$
b. $v=\Delta t\times d$
c. $v=d/\Delta t$
d. $v=d+\Delta t$
8. Un système a un mouvement rectiligne et uniforme si :
a. sa trajectoire est une droite et la valeur de sa vitesse augmente au cours du temps
b. sa trajectoire est une courbe et la valeur de sa vitesse est constante.
c. sa trajectoire est une droite et la valeur de sa vitesse est constante.
d. sa trajectoire est une droite et la valeur de sa vitesse diminue au cours du temps
9. Pour convertir une vitesse donnée en $km\cdot h^{-1}$ $\text{(ou }km/h)$ en $m\cdot s^{-1}$ $\text{(ou} m/s)$, il faut :
a. multiplier sa valeur par $3.6$
b. diviser sa valeur par $3.6$
c. multiplier sa valeur par $1000$
d. diviser sa valeur par $1000$
10. Je lance un objet vers le haut.
Pendant la montée :
a. la vitesse de l'objet diminue donc son mouvement est ralenti
b. la vitesse de l'objet augmente donc son mouvement est accéléré
c. la vitesse de l'objet reste la même donc son mouvement est uniforme
11. Le référentiel d'étude pour le mouvement d'un point matériel est :
a. Un document qui permet de connaître la nature du mouvement du point.
b. Le solide par rapport auquel on étudie le mouvement du point.
c. Le mouvement de référence de ce point sur la Terre
Exercice 5
Une personne est assise dans un train qui roule de Paris à Marseille.
1. Par rapport à quel objet de référence la personne est-elle au repos ?
2. Par rapport à quel objet de référence est-elle en mouvement ?
3. Quel est alors le sens de son mouvement ?
Exercice 6
Une voiture circule à $80\,km/h$ sur une route de campagne.
1. Dans quel référentiel se place-t-on pour l'affirmer ?
2. Préciser dans quel$(s)$ référentiel$(s)$
2.1. Un siège de la voiture est immobile
2.2. Un siège de la voiture est en
mouvement
2.3. La valve d'un des pneus est immobile
2.4. La valve d'un des pneus est en mouvement
2.5. Un arbre sur le bord de la route est immobile
2.6. Un arbre sur le bord de la route est en mouvement :
Exercice 7
La vitesse de la lumière dans le vide et dans l'air est de $300000\,km/s$
Le Soleil est situé à 150 millions de km de la Terre.
1. Combien de temps faut-il à la lumière du Soleil pour arriver sur la Terre ?
2. Exprimer cette durée en secondes puis en minutes et secondes.
Exercice 8
1. Un sprinteur met $10$ secondes pour parcourir $100$ mètres.
$d=100\,m$ et $t=10s$
Calculer sa vitesse moyenne $v(\text{en }m/s)$
2. Un automobiliste a parcouru les $316\,km$ qui séparent Paris de Dijon en $4$ heures $d=316\,km$ et $t=3.5\,h$
Calculer sa vitesse moyenne $v=(\text{en }km/h)$
3. Le Petit Poucet marche pendant $3.5$ heures et parcourt $14$ kilomètres.
$d=14\,km$ et $t=4\,h$
Calculer sa vitesse moyenne $v=(\text{en }km/h)$
4. Sophie a marché pendant $32$ minutes. Elle a parcouru $3200$ mètres.
4.1. Calculer sa vitesse moyenne $v$, en $/min$,
4.2. Calculer sa vitesse moyenne en $km/H$, puis en $km/h$
5. Calculer la vitesse moyenne $v$ $\text{(en }km/h)$ du piéton dans chaque cas :
5.1. Le piéton met $2\,h$ pour parcourir $9.5\,km$
5.2. Le piéton met $3\,h30\,min$ pour parcourir $14\,km.$
5.3. Le piéton met $1\,h45\,min$ pour parcourir $9\,km$
6. Calculer la vitesse moyenne $v$ $\text{(en }km/h)$ de la voiture dans chaque cas :
6.1. La voiture parcourt $97.5\,km$ en $1.5\,h$
6.2. La voiture parcourt $210\,km$ en $2\,h30\,min$
6.3. La voiture parcourt $70\,km$ en $42\,min$
Exercice 9
Les animaux
1. Une antilope court à une vitesse de
$24.5\,min$, un lion à une vitesse de $80\,km/h$
Quel est le plus rapide de ces deux animaux ?
Faire un pronostic et le vérifier ensuite par un calcul.
2. Quel est l'animal le plus rapide : le cheval $72\,km/h$ ou le cerf $21\,m/s$ ?
Exercice 10
Une voiture circule à $80\,km\cdot h$ sur une route rectiligne de campagne.
1. Préciser dans quel référentiel on se place pour l'affirmer.
2. Préciser dans quel $(s)$ référentiel $(s)$:
2.1. Un siège de la voiture est immobile.
2.2. Un siège de la voiture est en mouvement.
2.3. Une roue de la voiture est immobile.
2.4. Une roue de la voiture est en mouvement.
2.5. Un arbre sur le bord de la route est immobile.
2.6. Un arbre sur le bord de la route est en mouvement.
3. Dans quel référentiel peut-on dire que :
3.1. La Terre est immobile.
3.2. La Terre tourne autour de l'axe de ses pôles.
3.3. Le centre de la Terre tourne autour du
Soleil.
4. Convertir 80 km.h-1 dans les unités du système international.
Exercice 11
Christophe conduit une automobile à vitesse constante sur une portion d'autoroute rectiligne.
Il parcourt $250\,m$ pendant une durée égale à $7.5\,s$
1. Calculer la valeur de la vitesse de Christophe dans:
1.1. Le référentiel de l'automobile.
1.2. Le référentiel terrestre.
2. Quelle est la trajectoire de Christophe
dans chacun de ces deux référentiels?
3. En déduire la nature du mouvement de Christophe dans chaque référentiel
Exercice 12
On considère un tapis roulant du métro dont la longueur est $L=50\,m$ et qui avance à la vitesse $v_{1}=4.5\,km\cdot h^{-1}$
1. Un voyageur utilise le tapis roulant en restant immobile par rapport au tapis.
Quel temps mettra-t-il pour effectuer le trajet ?
2. Un autre voyageur marche à la vitesse $v_{2}=4.0\,km\cdot h^{-1}$ dans le même sens que le tapis.
Quelle est la durée de son trajet ?
3. A quelle vitesse doit-il se déplacer, par rapport au tapis, pour effectuer un trajet de $50\,s$ ?
Exercice 13
1. Un automobiliste a parcouru les $316\,km$ qui séparent Paris de Dijon en $4$ heures.
Quelle est sa vitesse moyenne ?
2. Un camion roule à une vitesse de $85\,km/h$
Quelle distance a-t-il parcouru en $2\,h 30\,min$ ?
3. En sport les vitesses les plus élevées ne sont pas atteintes par les voitures de course.
Une balle ou un volant peut atteindre des vitesses bien supérieures.
Classer ces projectiles par ordre croissant de vitesse :
$\bullet\ $Balle de golf : $339\,km/h$
$-\bullet\ $Volant de badminton : $8216\,m/min$
$\bullet\ $Balle de tennis : $73\,m/s$
$-\bullet\ $Balle de baseball: $0.0483\,km/s$
4. Gaëtan traverse le village d’Amplepuis en $1\,min35\,s$
Le trajet effectué est de $1.425\,km$
Gaëtan est-il en excès de vitesse ?
Indice : la vitesse réglementaire dans un village est de $50\,km/h$
5. Un coureur cycliste a parcouru les $180\,km$ d'une étape du Tour de France à la vitesse moyenne de $45\,km/h$
Combien de temps a-t-il mis pour boucler son étape ?
Exercice 14
1. Un vélo roule à une vitesse moyenne de $16\,km/h$
Quelle distance aura-t-il parcouru après $42$ minutes?
2. Si ce même vélo veut parcourir les $3200\,m$ qui le séparent de son boulot en $7$ minutes, à quelle vitesse, exprimée en $km/h$ devra-t-il rouler ?
3. Un bus roule à une vitesse de $78\,km/h$ Quelle distance a-t-il parcouru en $1\,h10\,min$ ?
4. Jules vient à l'école en voiture.
Il doit être arrivé à $8\,h25$ pour être à l'heure.
Sachant qu'il habite à $12.6\,km$ de l'école et qu'il ne peut dépasser la limitation de vitesse de $50\,km/h$ en ville, à quelle heure devra-t-il partir de chez lui (au plus tard) pour arriver à l'heure ?
5. Elise a le choix entre plusieurs moyens de transport.
Avec les informations qui te sont données, détermine quel moyen de transport permet à Elise d'arriver le plus vite possible à destination :
5.1. Le bus parcoure $100\,m$ en $30$ secondes en moyenne, car il s'arrête souvent.
5.2. Le vélo a une vitesse moyenne de $18\,km/h$
5.3. Chaque minute, la voiture avance de $250\,m$ (vive les embouteillages).
6. Combien de temps faut-il à un avion pour effectuer un vol Bruxelles-New York,
sachant que ces deux villes sont séparées par $5890\,km$ et que la vitesse de croisière d'un avion est de $250\,m/s$ ?