Physique et Chimie • Durée : 1 heure

Modèle N°1

Partie A

1. Répondre par « Vrai » ou « Faux » aux propositions suivantes : (1pt)

2. Compléter le tableau suivant : (2pts)

3. Cocher par (×) la bonne réponse : (2pts)

Partie B : 

Le jeu de curling  consiste à lancer sur une piste glacée des pierres de curling (Figure 1). Le but est de les placer le plus près possible d’une cible circulaire B dessinée sur la glace, appelée « La maison »: .

Données:
– La masse de la pierre de curling (solide (S)) est : \(m = 20\,\text{kg}\)
– L’intensité de pesanteur :  \(g = 10\,\text{N.kg}^{-1}\)

1. Étude du solide (S) en équilibre (Figure 2).

1.1. Faire le bilan des forces s’exerçant sur le solide (S). (1pt)

1.2. Déterminer les caractéristiques du poids \(\vec{P}\) du solide (S). (1pt)

1.3. Déduire, en justifiant votre réponse, la valeur de l’intensité de la force \(\vec{R}\) exercée par la piste sur le solide (S). (1pt)

1.4. Représenter, sur la figure 2, les forces appliquées sur le solide (S). (Échelle : \(1\,\text{cm} \leftrightarrow 100\,\text{N}\)). (1pt)

2. Étude du solide (S) en mouvement 

En un point A, un joueur de l’équipe lance le solide (S), tandis que les autres joueurs balaient la glace devant lui, pour parcourir la distance \(d = 42\,\text{m}\). La figure 3 représente la chronophotographie du mouvement de translation rectiligne du solide (S).

2.1. Déduire la nature du mouvement du solide (S). (0,5pt)

2.2. Calculer \(V\) la vitesse moyenne du solide (S), sachant que la durée nécessaire pour arriver au point B est \(15\,\text{s}\). (0,5pt)

1. Compléter le tableau suivant . (2pts)

2. Cocher par (×) la bonne réponse : (1pt)

3. Thermoplongeur (1100 W – 220 V)

Le thermoplongeur (fig.1) est un dispositif utilisé pour chauffer de l’eau. Il se comporte comme un conducteur ohmique de resistance R.
La figure 2 représente la plaque signalétique de cet appareil.

3.1. Donner la signification des deux indications suivantes (1100 W – 220 V). (1pt)

3.2. Vérifier que l’intensité du courant électrique qui traverse le thermoplongeur en fonctionnement normal est \(I = 5\,\text{A}\). (0,5pt)

3.3. Déduire \(R\) la valeur de la résistance électrique du thermoplongeur. (0,5pt)

3.4. Chaque jour, le thermoplongeur fonctionne pendant 15 minutes.

Dans des conditions climatiques inconnues et sur une autoroute, une voiture (A) roule avec une vitesse \(V = 120\,\text{km.h}^{-1}\)
. Les deux documents ci-dessous représentent les courbes des variations de la distance de réaction \(d_R\) et de la distance de freinage \(d_F\) en fonction de la vitesse :

1. Le conducteur aperçoit un obstacle à 150 m, appuie sur les freins. La voiture s’arrête après avoir parcouru 120 m à partir du moment où il a vu l’obstacle. Déterminer la distance d’arrêt \(d_A\). (1pt)

2. En se basant sur les documents 1 et 2 :

2.1. Déduire la distance de réaction \(d_R\). (1 pt)

2.2. En calculant la distance de freinage \(d_F\), déduire l’état de la route. (2 pt)