Modèle concours d'accès — École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM) Meknès 2008 — Physique - partie QCM

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Matière : Physique

Séries : Sciences mathématiques A et B

Partie OCM :

Important : Cette épreuve est un Q.C.M (questions à choix multiples). Veuillez cocher Les
réponses exactes dans la fiche de réponse ci-jointe.

On donne g=10m/s?

lun projectile est lancé depuis la surface de la terre avec une vitesse verticale de 50m/s.
Jusqu'à quelle hauteur s'élèvera-t-il si on néglige les frottements dus à l'air ?
a) 60m b) 100 m c)80 m d)125m

2- Lors des Jeux Olympiques, un coureur réalise un chrono de 10 s au 100 m. Si l'on considère
qu'il accélère de manière constante pendant les 50 premiers mètres et maintient ensuite une
vitesse constante pour la fin de la course, quelle est la valeur du module de son accélération au démarrage ?

a) 3,22 m/s* b) 2,25 m/s” c ) 5,15 m/s° d) 4,73 m/s°

3- Sur une route horizontale, on communique à un véhicule pesant 6000Kg et partant sans vitesse initiale une
force motrice constante. Pour toutes les questions de cet exercice on va supposer que les frottements sont
équivalents à une force constante de 250N qui s’oppose au mouvement. Au bout d’une minute le véhicule
atteint la vitesse 45Km/h.

3.1 Quelle est la valeur de la force motrice ?

a) 1500 N b) 2500 N ec) 3500 N d) 4500 N
3.2 Quel est le travail fourni au véhicule pendant cette phase de démarrage (Phase initiale de durée une minute) ?
a) 562,5 KJ b) 700,5 KJ c)50,5 KJ d) 300 KJ

On veut maintenir constante cette vitesse de 45Km/h.

3.3 Quelle est la nouvelle valeur de la force motrice qu’il faut régler ?

a) 815 N b) 350 N c ) 500 N d) 250 N

A la vitesse 45Km/h, le véhicule aborde une pente (montée) inclinée de 10° par rapport à l’horizontal. On
suppose que la force motrice est supprimée.

3.4 Quel est le module de l'accélération du véhicule sur la pente ?

3.5 Quelle est la distance parcourue par le véhicule, sur la pente, avant de s’arrêter ?
a) 30,8 m b) 44m c) 65,8 m d) 50 m

4- Une barre rectiligne homogène MN de longueur 1 m est fixée par son milieu O à un fil de torsion AO. Le fil
AO est vertical, MN peut se déplacer dans un plan horizontal, L’ensemble constitue un pendule de torsion dont
les oscillations ont une période 11,645. On ajoute à chaque extrémité une surcharge ponctuelle m=50g, la
période devient T,=2,42s.

4.1 Quelle est la valeur du moment d'inertie J de la barre MN (sans les
surcharges) par rapport à l’axe AO ?

a) 2,12.107 Kg.m° b) 1,15.107 Kg.m°
4.2 Quelle est la valeur de la constante de torsion C du fil AO ?
a) 0,113 N.m/rad b) 2,123 N.m/rad
ce) 3,111 N.m/rad d) 0,311 N.m/rad

4.3 Quelle est la vitesse angulaire de la barre munie à ses deux surcharges au moment de passage par sa positon
d'équilibre au cours d’oscillations d’amplitude 90° ?
a) 1,03 rad/s b) 5,55 rad/s c) 4,07 rad/s d) 3,03 rad/s

Partie QCM 3/4

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55 Un dipôle est constitué de l'association en série d’une bobine présentant une inductance L et une résistance r
avec un conducteur ohmique de résistance R = 40 Q. Ce dipôle est alimenté par une source de tension continue E
à travers un interrupteur K. Il est parcouru par un courant i(t).

Les bornes À, B et C sont reliées aux entrées d’un oscilloscope numérique à mémoire permettant d'enregistrer
l’évolution des tensions. À l’instant t = 0, on ferme l'interrupteur K ; l’enregistrement génère les courbes 1 et 2.

U (en V)
1
2 1
0
1 1
8 ! ١ | LE ourbe 2
$ 85e member dede 7 Te ele tee d'en ‏تجا أسجغية فو‎
® ‏ا 1 ا 1 ا 1 1 ا 1 ا‎ |
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2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
5 2 ‏دادح لد اداح جا‎
PO ١ ١ ١ 1 ‏ا‎ ١ ١ ‏ا‎ ١
60 1 2 5-45 60 7 8 9 1
t (en ms)
5.1 Quelle est la tension représentée par la courbe 1 ?
5.2 Quelle est la tension représentée par la courbe 2 ?

5.3 Quelle sera l’allure de la courbe de variation du courant i choisie parmi les quatre courbes ci-dessous ?

i i | i

5.4 Quelle est la valeur de E ?

a)10 V. b)12 V. c)2V. 007
5.5 L'intensité maximale Imax Atteinte par i vaut :

a) 2,5 mA. b) 0,25 mA. © 2,5 A. d) 0,25 A.
5.6 L'équation différentielle définissant i s'exprime de la manière suivante :

5.7 La résistance r de la bobine a pour valeur :

a) 802. b)8Q. c) 80 mQ. 0( 8
5.8 La valeur de l’inductance L de la bobine vaut :

a) 0,12 H. b)1,2H. c) 0,12 mH. 0( 12 mH.

5.9 On remplace maintenant le générateur de tension par un générateur de courant | ‏هيد‎
‎délivrant un courant de dents de scie (figure ci-contre). On considérera que la résistance
r de la bobine est nulle.

5.9.1 Quelle sera, parmi les quatre courbes ci-dessous, l’allure de la courbe de variation

de la tension uap ?

5.9.2 Quelle sera, parmi les quatre courbes ci-dessous, l’allure de la courbe de variation de la tension ‏ونا‎ ?

Partie QCM 4/4

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