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Leçon : Mouvement vertical sous l'effet de la gravité (chute libre)

Feuille d'activités • 21 Questions

Q1:

Une particule est projetée verticalement vers le haut à 7 m/s depuis un point située à 38,7 m d'altitude. Calcule l'altitude maximale que la particule peut atteindre. On prendra pour accélération gravitationnelle 9,8 m/s2.

  • A 41,2 m
  • B 40,2 m
  • C 46,2 m
  • D 43,7 m

Q2:

On projette un corps verticalement vers le haut avec une vitesse de 9,1 m/s. Calcule le temps qu’il mettra pour atteindre la hauteur maximale, sachant que l’accélération de la pesanteur .

  • A s
  • B s
  • C s
  • D s

Q3:

Une particule a été projetée verticalement vers le haut depuis le sommet d'une tour. On l'a vu descendre au point de projection 8 secondes après avoir été projeté. Il atteint le sol 5 secondes plus tard. Calcule la hauteur 𝐻 de la tour et la hauteur maximale 𝐻 m a x de la particule par rapport au sol, en prenant 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

  • A 𝐻 = 3 1 8 , 5 m , 𝐻 = 3 9 6 , 9 m a x m
  • B 𝐻 = 3 1 8 , 5 m , 𝐻 = 3 9 2 m a x m
  • C 𝐻 = 4 4 1 m , 𝐻 = 3 9 2 m a x m
  • D 𝐻 = 4 4 1 m , 𝐻 = 3 9 6 , 9 m a x m

Q4:

Un corps a été projeté verticalement vers le bas à partir du sommet d'une tour haute de 80 m. Sachant qu'il a couvert 35,9 m lors de la 1re seconde de son mouvement, calcule le temps nécessaire pour atteindre le sol, au centième près. On prend pour accélération gravitationnelle 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q5:

Une pomme tombe d’un arbre et atteint le sol en 0,8 s. Détermine à quelle hauteur la pomme se situait sur l’arbre, l’accélération de la pesanteur étant arrondie à 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q6:

Détermine la vitesse initiale d’une balle qui a été projetée verticalement vers le haut, sachant qu’elle a parcouru une distance de 6,5 m durant les troisième et quatrième secondes, et en prenant 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q7:

Un corps est tombé verticalement depuis le sommet d'une tour. Il a parcouru 86,73 m dans la dernière seconde avant de toucher le sol. Détermine la hauteur de la tour en arrondissant ta réponse au centième près. On considère l'accélération gravitationnelle 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q8:

Un corps a été projeté verticalement et vers le bas. Il couvre 23 m dans la 2 e seconde de son mouvement et 73 m dans les 3 e et 4 e secondes. Calcule la vitesse 𝑣 à laquelle le corps a été projeté et l'accélération gravitationnelle 𝑔 dans le milieu où il est tombé.

  • A 𝑔 = 9 / m s 2 , 𝑣 = 9 , 5 / m s
  • B 𝑔 = 3 2 / m s 2 , 𝑣 = 5 9 , 5 / m s
  • C 𝑔 = 9 , 5 / m s 2 , 𝑣 = 8 / m s
  • D 𝑔 = 1 3 , 5 / m s 2 , 𝑣 = 1 6 , 6 7 / m s

Q9:

Une particule a été projetée verticalement et vers le haut à 58,8 m/s à partir d'un point situé au sol.10,4 secondes plus tard, une autre particule est projetée du même point à la même vitesse. Détermine l'instant 𝑡 et la hauteur en laquelle elles se rencontrent. Prends 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

  • A 𝑡 = 1 1 , 2 s , = 4 3 , 9 0 4 m
  • B 𝑡 = 1 6 , 4 s , = 3 8 9 , 6 m
  • C 𝑡 = 1 2 , 5 3 s , = 8 1 5 , 5 6 m
  • D 𝑡 = 2 6 , 8 s , = 1 3 7 6 , 8 m

Q10:

Un corps est tombé de 5,62 m sur un sol sableux. Sachant qu'il s'est enfoncé de 56 cm dans le sable avant qu'il ne s'immobilise, calcule l'accélération du corps à la suite de son enfoncement dans le sable. Prends l'accélération gravitationnelle 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q11:

Un corps a été projeté verticalement et vers le haut à 53,9 m/s. Sachant qu'en un instant particulier 𝑡 sa hauteur était de 49 m, détermine toutes les valeurs possibles de 𝑡 . Prends 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

  • A 𝑡 = 1 s ou 𝑡 = 1 0 s
  • B 𝑡 = 0 , 5 s ou 𝑡 = 5 s
  • C 𝑡 = 1 0 s
  • D 𝑡 = 0 , 8 4 s ou 𝑡 = 1 1 , 8 4 s

Q12:

Si un corps, qui a été lâché depuis un bâtiment, met 3 secondes pour atteindre le sol, calcule sa vitesse moyenne à mesure qu’il tombe. Prends pour accélération gravitationnelle 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q13:

Un corps 𝐴 tombe d'une hauteur de 425,4 m au-dessus du sol. Au même instant, un corps 𝐵 a été projeté verticalement et vers le haut à 70,9 m/s. Sachant que les deux corps sont entrés en collision, calcule le déplacement de 𝐵 , du point de sa projection au point de collision. Prends 𝑔 = 9 , 8 / m s .

Q14:

Sachant qu'un objet a été projeté verticalement et vers le haut à 619,92 km/h depuis le sol, quelle est la hauteur maximale atteinte si l'accélération gravitationnelle est 9,8 m/s2?

Q15:

Un corps tombe de 14,4 m sur une surface sableuse. À ce moment, il s'enfonce de 46,8 cm dans le sable. Calcule la durée entre l'instant où il est tombé et celui où il s'immobilise dans le sable avec comme accélération due à la gravité 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q16:

Un corps a été projeté verticalement vers le haut à partir du sol, et il a fallu 157 secondes pour qu'il retourne au sol. Détermine la durée 𝑡 1 pendant laquelle le corps était en phase ascendante et la durée 𝑡 2 pendant laquelle il était en phase descendante.

  • A 𝑡 = 3 9 , 2 5 1 s , 𝑡 = 1 1 7 , 7 5 2 s
  • B 𝑡 = 7 8 , 5 1 s , 𝑡 = 7 8 , 5 2 s
  • C 𝑡 = 1 1 7 , 7 5 1 s , 𝑡 = 3 9 , 2 5 2 s

Q17:

Une particule a été projetée verticalement vers le haut depuis le sol. Sachant que la hauteur maximale atteinte par la particule était de 62,5 m, calcule la vitesse à laquelle elle a été projetée. Prends l'accélération gravitationnelle 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q18:

Une pierre a été projetée verticalement et vers le haut à 29,4 m/s à partir de l'avant d'un train long de 86 m. Le train a commencé à bouger au moment où la pierre a été projetée. Sachant que le train a accéléré à 4 m/s2, détermine la distance entre l'arrière du train et le point où la pierre est tombée. Prends pour accélération gravitationnelle 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q19:

Un corps était au repos à une hauteur de 3,091 m au-dessus du sol. Une corde a soulevé le corps vers le haut, le faisant accélérer à un rythme de 1,89 m/s2. Après s'être déplacé pendant 2 secondes, la corde a rompu. Calcule la vitesse 𝑣 du corps juste avant la rupture et la hauteur maximale 𝑥 atteinte par le corps au-dessus du sol. Prends pour accélération gravitationnelle 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

  • A 𝑣 = 3 , 7 8 / m s , 𝑥 = 7 , 6 m
  • B 𝑣 = 1 , 8 9 / m s , 𝑥 = 7 , 5 6 m
  • C 𝑣 = 7 , 5 6 / m s , 𝑥 = 9 , 7 8 7 m
  • D 𝑣 = 7 , 5 6 / m s , 𝑥 = 3 , 8 2 m

Q20:

Un corps a été projeté vers le haut à 34,3 m/s à partir du sol. Il tombe sur le toit d'une tour 4,5 secondes après la projection. Calcule, au centième près, la hauteur 1 de la tour et la hauteur maximale 2 que le corps atteint . Prends pour accélération gravitationnelle 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

  • A = 5 5 , 1 2 1 m , = 6 0 , 0 2 2 m
  • B = 1 1 0 , 2 5 1 m , = 1 2 0 , 0 5 2 m
  • C = 1 3 , 7 8 1 m , = 1 5 , 0 1 2 m
  • D = 2 7 , 5 6 1 m , = 3 0 , 0 1 2 m

Q21:

Un corps a été projeté verticalement vers le bas à 66,9 m/s depuis le sommet d'une tour haute de 457 mètres. Détermine la distance que le corps parcourt dans la dernière seconde avant qu'il atteigne le sol. Prends pour accélération gravitationnelle 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

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