Sujet 47Mouvement sur une piste circulaire10 min
Puissance 11, mai 2015
Temps, mouvement et évolution
Vrai-Faux
Calculatrice non autorisée
Les exercices comportent 4 affirmations repérées par les lettres a, b, c et d. Indiquer pour chaque affirmation si elle est VRAIE ou FAUSSE. Il est conseillé de justifier vos réponses.
Un mobile S quasi ponctuel, de masse m = 500 g, glisse sur une piste AB située dans le plan vertical xOz.
Il a été lâché du point A sans vitesse initiale.
La partie AB est un quart de cercle de rayon R = 40 cm. Les frottements sont à tout moment considérés comme négligeables.
On prendra l’origine des énergies potentielles au point B.

Données :
● intensité du champ de pesanteur g ≈ 10 m · s-2 ;
● ; sin(60°) ≈ 0,866 ; tan(60°) ≈ 1,732.
a. L’énergie mécanique du mobile est constante entre A et B.
b. Le travail du poids sur le déplacement MB a pour expression .
c. Au point M où θ = 60°, l’énergie potentielle est égale à l’énergie cinétique.
d. Au point M où θ = 60°, la vitesse du mobile est ν = 2,0 m · s-1.
Voir le corrigé
ou aux acheteurs de livres ABC du Bac