Fiche d'activités de la leçon : La deuxième loi du mouvement de Newton Physique

Dans cette feuille d’activités, nous nous entraînerons à appliquer la deuxième loi du mouvement de Newton, F = ma, pour déterminer les accélérations provoquées par les forces qui agissent dans diverses directions.

Q1:

Un téléphone portable est posé sur une table et le propriétaire du téléphone appuie sur le téléphone avec ses doigts, ce qui applique une force de 0,01 N au téléphone. Le téléphone est accéléré à un taux de 0,1 m/s2 dans la direction d'appui. Quelle est la masse du téléphone?

Q2:

Une tasse de 125 g de masse est posée sur un bureau quand elle est poussée par accident par le bras d’une personne. La tasse se déplace dans la direction où elle est poussée à une vitesse de 0,25 m/s2. Quelle est la force exercée par le bras qui pousse la tasse? Donne ta réponse à deux chiffres significatifs.

Q3:

Un objet de masse de 1,5 kg a une force de 4,5 N qui lui est exercée. À quelle vitesse la force accélère-t-elle l’objet?

Q4:

Un objet d’une masse de 5 kg se déplace à gauche à 3 m/s2 tandis qu’une force de 20 N lui est exercée vers la droite, et une force inconnue lui est exercée vers la gauche. Quelle est l'intensité de la force inconnue?

Q5:

Un objet de masse de 7,5 kg est soumis à une force qui le tire vers l’est avec une intensité de 50 N et à une autre force qui le tire vers l’ouest avec une intensité de 150 N. Quelle est la vitesse de déplacement de l’objet vers l’ouest? Donne ta réponse à une décimale près.

Q6:

Quelle est la force exercée sur un objet de masse 5 kg qui est accéléré par une force à 2 m/s2?

Q7:

Un objet se déplace à 4 m/s2 alors qu’une force de 20 N y est exercée. Quelle est la masse de l’objet ?

Q8:

Un skateur d’une masse de 50 kg se tient sur un skateboard d’une masse de 1,5 kg, près du mur d’un bâtiment. Le skateur se tient avec un pied sur la planche et utilise l’autre pied pour se pousser loin du mur. La planche à roulettes s’éloigne rapidement du mur à 4,66 m/s2. Avec quelle force le skateur s'est-il poussé contre le mur? Donne ta réponse au newton près.

Q9:

Une feuille de papier est posée sur un bureau à côté d’une fenêtre ouverte. Un petit coup de vent souffle à travers la fenêtre et la feuille de papier est emportée dans le sens du vent. Le papier se déplace en direction du vent à 0,33 m/s2. L’air qui heurte le papier exerce une force de 0,001 N à son encontre. Trouve la masse du papier au gramme près.

Q10:

Un boulon d’une masse de 125 g est placé sur une arbalète alignée horizontalement et la corde de l’arbalète est tendue. La corde de l’arbalète est lâchée lorsque la gâchette de l’arbalète est actionnée, et la corde reculant appuie sur le boulon et y exerce une force de 45 N. Le boulon s'envole de l’arbalète. Quelle est la norme de l’accélération du boulon en direction de la poussée de la corde?

Q11:

Une voiture de 630 kg se déplace à 9 m/s. La voiture freine pour ralentir et atteindre une vitesse de 3 m/s sur une distance de 6 m. Quelle est la force moyenne exercée par la voiture tout au long de son freinage ? Donne la réponse à l'unite de newton la plus proche.

Q12:

Une nageuse pesant 48 kg utilise ses jambes pour s’éloigner d’un paroi de piscine, en appliquant une force de 280 N. L’eau à travers laquelle la nageuse accélère son mouvement applique 160 N de force dans la direction opposée à la direction de son accélération. Quelle est la vitesse d'accélération de la nageuse dans l’eau?

Q13:

Un objet avec une masse de 22 kg subit une force extérieure. Le graphique montre la variation de la vitesse de l'objet pendant que la force est appliquée. Que vaut cette force appliquée à l'objet? Réponds au newton près.

Q14:

Laquelle des formules suivantes indique correctement la relation entre la force, la masse et l'accélération?

  • A𝐹=𝑎+𝑚
  • B𝐹=𝑚𝑎
  • C𝐹=𝑎𝑚
  • D𝐹=𝑚𝑎
  • E𝐹=𝑚𝑎

Q15:

Un grain de poussière avec une masse de 0,25 g dans l'espace lointain, très loin de tout autre objet, est au repos. Dans une autre partie complètement différente de l'espace lointain qui est également très éloignée de tout autre objet, un minuscule cristal de glace avec une masse de 0,75 g se déplace à une vitesse constante de 25 m/s.

Quelle est l'accélération de la poussière?

Quelle force résultante agit sur le grain de poussière?

Quelle est l'accélération du cristal de glace?

Quelle force résultante agit sur le cristal de glace?

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