امتحان الفيزياء الوزاري فلسطين 2022، الدورة الثالثة، العلمي

وضّح المقصود بكل مما يأتي

1. حفظ الزخم الزاوي.
2. الهبوط في الجهد.
3. الهنري.

كرة كتلتها $1\,kg$ تتحرك بسرعة $14\,m/s$ تصطدم بكرة أخرى كتلتها $2\,kg$ وتتحرك بسرعة $2\,m/s$ نحو الكرة الأخرى كما في الشكل المجاور، جد: (11 علامة)

1. الزاوية بين اتجاه حركة الكرتين بعد التصادم مباشرة.
2. نوع التصادم.

يمثل الشكل المجاور قرصاً رقيقاً مصمتاً نصف قطره ($2\,cm$) وكتلته ($40\,g$)، تؤثر فيه قوتان مماسيتان ($F_1 = 0.2\,N$) و($F_2$)، فإذا دار من السكون بعكس عقارب الساعة حول محور عمودي عليه ويمر من مركزه فأصبحت سرعته الزاوية ($300\,rad/s$) بعد مرور ($1.5\,s$)، إذا علمت أنّ القصور الدوراني للقرص ($\frac{1}{2}MR^2$)، جد: 1. التسارع الزاوي للقرص.

2. مقدار القوة $(F_2)$ المؤثرة على القرص.

يُعطى: $\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7}\,T.m/A$

في الشكل المجاور حلقة موصلة نصف قطرها ($\pi\,cm$) يمر فيها تيار كهربائي شدته ($2A$)، أوجد

1. مقدار واتجاه شدة المجال المغناطيسي في مركز الحلقة ⁦(c)⁩.
2. إذا وضع على يسار الحلقة سلك مستقيم لا نهائي الطول يبعد عن مركزها ($20cm$) ويوازي محور الصادات، احسب مقدار واتجاه شدة التيار الكهربائي الذي يجب أن يمر في السلك المستقيم حتى تنعدم شدة المجال المغناطيسي في مركز الحلقة.

علّل ما يأتي

1. عزم القوة المركزية المؤثر في جسم نقطي يدور في مسار دائري نصف قطره $(r)$ حول محور دوران يمر في مركزه يساوي صفراً.
2. قياس مقدار مقاومة مجهولة باستخدام قنطرة ويتستون أكثر دقة من استخدام قانون أوم.
3. لا يتأثر معامل الحث الذاتي لملف حلزوني إذا ضوعفت شدة التيار المار فيه.

في الدارة الكهربائية المجاورة، احسب: (11 علامة)

1. التيار المار في البطارية ($6V$) والمفتاح $(s)$ مفتوح.
2. مقدار المقاومة $(R)$ عند إغلاق المفتاح $(s)$ وسريان تيار مقداره ($2A$) من النقطة $(a)$ الى النقطة $(b)$.
3. القدرة الداخلة عبر المسار $(c)$ إلى $(a)$ إلى $(b)$ والمفتاح $(s)$ مغلق.

جسم كتلته ($5kg$) يتحرك بسرعة ($10m/s$) على سطح أفقي أملس، أثرت عليه قوة بشكل موازٍ لحركته وكانت تتغير مع الزمن حسب الرسم البياني المجاور، إذا كان متوسط قوة الدفع المؤثرة على الجسم خلال ($10s$) تساوي ($13N$)، احسب

1. مقدار القوة $(F)$.
2. أكبر سرعة يمكن أن يمتلكها الجسم في نفس اتجاه حركته.

إذا كان زخم نظام معزول محفوظاً، هل يعني ذلك أنّ زخم كل جسم في النظام محفوظ؟ وضح السبب.

في الشكل المجاور، تم تمثيل العلاقة بين معدل نمو التيار وشدة التيار الكهربائي المار في الملف الحلزوني، احسب

1. القوة الدافعة الكهربائية للمصدر $(\varepsilon)$.
2. الطاقة العظمى المختزنة في المحث.

جسم كتلته ($3m$) معلق بخيط كما في الشكل المجاور، سُحِب ليرتفع مسافة $(h)$ ثم تُرِك ليصطدم بجسم آخر كتلته $(m)$ مُعلّق من نفس النقطة، فالتصق الجسمان وتحركا معاً ليصلا إلى أقصى ارتفاع $(h')$. أثبت أنّ $\frac{h'}{h} = \frac{9}{16}$