1. (Pucrj 2013) O gráfico da figura mostra a posição em função do tempo de uma

pessoa que passeia em um parque.

Calcule a velocidade média em m/s desta pessoa durante todo o passeio, expressando o

resultado com o número de algarismos significativos apropriados.

a) 0,50

b) 1,25

c) 1,50

d) 1,70

e) 4,00

2. (Pucrj 2013) Na Astronomia, o Ano-luz é definido como a distância percorrida pela

luz no vácuo em um ano. Já o nanômetro, igual a 1,0 10–9

m, é utilizado para medir

distâncias entre objetos na Nanotecnologia.

Considerando que a velocidade da luz no vácuo é igual a 3,0 108 m/s e que um ano

possui 365 dias ou 3,2 107 s, podemos dizer que um Ano-luz em nanômetros é igual a:

a) 9,61024

b) 9,6 1015

c) 9,61012

d) 9,6 106

e) 9,610–9

3. (Uerj 2013) Três pequenas esferas, 1E , 2E e 3E , são lançadas em um mesmo

instante, de uma mesma altura, verticalmente para o solo. Observe as informações da

tabela:

Esfera Material Velocidade inicial

1E chumbo 1v

2E alumínio 2v

3E vidro 3v

A esfera de alumínio é a primeira a alcançar o solo; a de chumbo e a de vidro chegam

ao solo simultaneamente.

A relação entre 1v , 2v e 3v está indicada em:

a) 1 3 2v v v

b) 1 3 2v v v

c) 1 3 2v v v

d) 1 3 2v v v

4. (Pucrj 2013) Um projétil é lançado com uma velocidade escalar inicial de 20 m/s

com uma inclinação de 30° com a horizontal, estando inicialmente a uma altura de 5,0

m em relação ao solo.

A altura máxima que o projétil atinge, em relação ao solo, medida em metros, é:

Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s2

a) 5,0

b) 10

c) 15

d) 20

e) 25

5. (Uerj 2013) Três blocos de mesmo volume, mas de materiais e de massas diferentes,

são lançados obliquamente para o alto, de um mesmo ponto do solo, na mesma direção

e sentido e com a mesma velocidade.

Observe as informações da tabela:

Material do

bloco Alcance do lançamento

chumbo A1

ferro A2

granito A3

A relação entre os alcances A1, A2 e A3 está apresentada em:

a) A1 > A2 > A3

b) A1 < A2 < A3

c) A1 = A2 > A3

d) A1 = A2 = A3

6. (Pucrj 2013) Deseja-se construir um móbile simples, com fios de sustentação, hastes

e pesinhos de chumbo. Os fios e as hastes têm peso desprezível. A configuração está

demonstrada na figura abaixo.

O pesinho de chumbo quadrado tem massa 30 g, e os pesinhos triangulares têm massa

10 g.

Para que a haste maior possa ficar horizontal, qual deve ser a distância horizontal x, em

centímetros?

a) 45

b) 15

c) 20

d) 10

e) 30

7. (Uerj 2013) Um homem de massa igual a 80 kg está em repouso e em equilíbrio

sobre uma prancha rígida de 2,0 m de comprimento, cuja massa é muito menor que a do

homem.

A prancha está posicionada horizontalmente sobre dois apoios, A e B, em suas

extremidades, e o homem está a 0,2 m da extremidade apoiada em A.

A intensidade da força, em newtons, que a prancha exerce sobre o apoio A equivale a:

a) 200

b) 360

c) 400

d) 720

8. (Pucrj 2013) Um líquido é aquecido através de uma fonte térmica que provê 50,0 cal

por minuto. Observa-se que 200 g deste líquido se aquecem de 20,0 °C em 20,0 min.

Qual é o calor específico do líquido, medido em cal/(g °C)?

a) 0,0125

b) 0,25

c) 5,0

d) 2,5

e) 4,0

9. (Pucrj 2013) Três cubos de gelo de 10,0 g, todos eles a 0,0 °C, são colocados dentro

de um copo vazio e expostos ao sol até derreterem completamente, ainda a 0,0 °C.

Calcule a quantidade total de calor requerida para isto ocorrer, em calorias.

Considere o calor latente de fusão do gelo LF = 80 cal/g

a) 3,710–1

b) 2,7 101

c) 1,1102

d) 8,0 102

e) 2,4103

10. (Pucrj 2013) O gráfico abaixo apresenta a medida da variação de potencial em

função da corrente que passa em um circuito elétrico.

Podemos dizer que a resistência elétrica deste circuito é de:

a) 2,0 m

b) 0,2

c) 0,5

d) 2,0 k

e) 0,5 k

11. (Pucrj 2013)

No circuito mostrado na figura, a diferença de potencial entre os pontos B e A vale, em

Volts:

a) 3,0

b) 1,0

c) 2,0

d) 4,5

e) 0,75

12. (Uftm 2012) Em um dia de calmaria, um barco reboca um paraquedista preso a um

paraglider. O barco e o paraquedista deslocam-se com velocidade vetorial e alturas

constantes.

Nessas condições,

a) o peso do paraquedista é a força resultante sobre ele.

b) a resultante das forças sobre o paraquedista é nula.

c) a força resultante exercida no barco é maior que a resultante no paraquedista.

d) a força peso do paraquedista depende da força exercida pelo barco sobre ele.

e) o módulo da tensão na corda que une o paraquedista ao paraglider será menor que o

peso do paraquedista.

13. (Pucrj 2012) Uma bola de borracha de massa 0,1 kg é abandonada de uma altura de

0,2 m do solo. Após quicar algumas vezes, a bola atinge o repouso. Calcule em joules a

energia total dissipada pelos quiques da bola no solo.

Considere g = 10 m/s2.

a) 0,02

b) 0,2

c) 1,0

d) 2,0

e) 3,0

14. (Uerj 2012) Um cilindro sólido e homogêneo encontra-se, inicialmente, apoiado

sobre sua base no interior de um recipiente. Após a entrada de água nesse recipiente até

um nível máximo de altura H, que faz o cilindro ficar totalmente submerso, verifica-se

que a base do cilindro está presa a um fio inextensível de comprimento L. Esse fio está

fixado no fundo do recipiente e totalmente esticado.

Observe a figura:

Em função da altura do nível da água, o gráfico que melhor representa a intensidade da

força F que o fio exerce sobre o cilindro é:

a)

b)

c)

d)

15. (Pucrj 2012) Um bloco de massa M = 1,0 kg está preso a uma polia de raio R = 0,2

m através de um fio inextensível e sem massa como mostra a figura. Sabendo que o

bloco desce com uma aceleração de 3,0 m/s2, calcule o torque em N m realizado pelo

fio na extremidade da polia.

Dado: g = 10,0 m/s2.

a) 0,6

b) 1,4

c) 2,0

d) 3,5

e) 6,0

16. (Uerj 2012) Uma balança romana consiste em uma haste horizontal sustentada por

um gancho em um ponto de articulação fixo. A partir desse ponto, um pequeno corpo P

pode ser deslocado na direção de uma das extremidades, a fim de equilibrar um corpo

colocado em um prato pendurado na extremidade oposta. Observe a ilustração:

Quando P equilibra um corpo de massa igual a 5 kg, a distância d de P até o ponto de

articulação é igual a 15 cm.

Para equilibrar um outro corpo de massa igual a 8 kg, a distância, em centímetros, de P

até o ponto de articulação deve ser igual a:

a) 28

b) 25

c) 24

d) 20

17. (Pucrj 2012) Um processo acontece com um gás ideal que está dentro de um balão

extremamente flexível em contato com a atmosfera. Se a temperatura do gás dobra ao

final do processo, podemos dizer que:

a) a pressão do gás dobra, e seu volume cai pela metade.

b) a pressão do gás fica constante, e seu volume cai pela metade.

c) a pressão do gás dobra, e seu volume dobra.

d) a pressão do gás cai pela metade, e seu volume dobra.

e) a pressão do gás fica constante, e seu volume dobra.

18. (Uftm 2012) Em uma festa infantil, o mágico resolve fazer uma demonstração que

desperta a curiosidade das crianças ali presentes. Enche uma bexiga com ar, fecha-a, e, a

seguir, após esfregá-la vigorosamente nos cabelos de uma das crianças, encosta o balão

em uma parede lisa e perfeitamente vertical. Ao retirar a mão, a bexiga permanece

fixada à parede. Qual foi a “mágica”?

a) O ar da bexiga interage com a parede, permitindo o repouso da bexiga.

b) Ao ser atritada, a bexiga fica eletrizada e induz a distribuição das cargas da parede, o

que permite a atração.

c) O atrito estático existente entre a bexiga e a parede é suficiente para segurá-la, em

repouso, na parede.

d) A bexiga fica eletrizada, gerando uma corrente elétrica que a segura à parede.

e) Por ser bom condutor de eletricidade, o ar no interior da bexiga absorve energia

elétrica da parede, permitindo a atração.

19. (Uerj 2012) Um chuveiro elétrico, alimentado por uma tensão eficaz de 120 V,

pode funcionar em dois modos: verão e inverno. Considere os seguintes dados da

tabela:

Modos Potência

(W)

Resistência

( )

Verão 1000 VR

Inverno 2000 IR

A relação I

V

R

R corresponde a:

a) 0,5

b) 1,0

c) 1,5

d) 2,0

20. (Uftm 2011) A figura 1 mostra um carrinho transportando um corpo de massa m

por um plano sem atrito, inclinado em 30º com a horizontal. Ele é empurrado para cima,

em linha reta e com velocidade constante, por uma força constante de intensidade F1 =

80 N. A figura 2 mostra o mesmo carrinho, já sem o corpo de massa m, descendo em

linha reta, e mantido com velocidade constante por uma força também constante de

intensidade F2 = 60 N.

Adotando g = 10 m/s2, pode-se afirmar que a massa m vale, em kg,

a) 2.

b) 4.

c) 6.

d) 8.

e) 10.

21. (Uftm 2011) No sistema solar, Netuno é o planeta mais distante do Sol e, apesar de

ter um raio 4 vezes maior e uma massa 18 vezes maior do que a Terra, não é visível a

olho nu. Considerando a Terra e Netuno esféricos e sabendo que a aceleração da

gravidade na superfície da Terra vale 10 m/s2, pode-se afirmar que a intensidade da

aceleração da gravidade criada por Netuno em sua superfície é, em m/s2,

aproximadamente,

a) 9.

b) 11.

c) 22.

d) 36.

e) 45.

22. (Uftm 2011) No circuito mostrado no diagrama, todos os resistores são ôhmicos, o

gerador e o amperímetro são ideais e os fios de ligação têm resistência elétrica

desprezível.

A intensidade da corrente elétrica indicada pelo amperímetro, em A, é de

a) 3.

b) 4.

c) 8.

d) 12.

e) 15.

23. (Uerj 2010) Um foguete persegue um avião, ambos com velocidades constantes e

mesma direção. Enquanto o foguete percorre 4,0 km, o avião percorre apenas 1,0 km.

Admita que, em um instante t1, a distância entre eles é de 4,0 km e que, no instante t2, o

foguete alcança o avião.

No intervalo de tempo t2 – t1, a distância percorrida pelo foguete, em quilômetros,

corresponde aproximadamente a:

a) 4,7

b) 5,3

c) 6,2

d) 8,6

24. (Pucrj 2010) Um corredor olímpico de 100 metros rasos acelera desde a largada,

com aceleração constante, até atingir a linha de chegada, por onde ele passará com

velocidade instantânea de 12 m/s no instante final. Qual a sua aceleração constante?

a) 10,0 m/s2

b) 1,0 m/s2

c) 1,66 m/s2

d) 0,72 m/s2

e) 2,0 m/s2

25. (Puccamp 2010) Do alto de uma montanha em Marte, na altura de 740 m em

relação ao solo horizontal, é atirada horizontalmente uma pequena esfera de aço com

velocidade de 30 m/s. Na superfície deste planeta a aceleração gravitacional é de 3,7

m/s2.

A partir da vertical do ponto de lançamento, a esfera toca o solo numa distância de, em

metros,

a) 100

b) 200

c) 300

d) 450

e) 600

26. (Ufmg 2010) Nesta figura, está representado um balão dirigível, que voa para a

direita, em altitude constante e com velocidade v, também constante:

Sobre o balão, atuam as seguintes forças: o peso P, o empuxo E, a resistência do ar R e

a força M, que é devida à propulsão dos motores.

Assinale a alternativa que apresenta o diagrama de forças em que estão mais bem

representadas as forças que atuam sobre esse balão.

a)

b)

c)

d)

Gabarito:

Resposta da questão 1:

[B]

mS 50 0

V 1,25 m/s.t 40 0

Δ

Δ

Resposta da questão 2:

[A]

8 15 24

7

S SV 3x10 S 9,6x10 m 9,6x10 m

t 3,2x10

Δ ΔΔ

Δ

Resposta da questão 3:

[B]

Supondo a ausência do atrito com o ar, podemos concluir que o movimento das esferas

é uniformemente variado e, como tal,

2 2

0 0 0g.t g.t h g.t

h v .t v .t h v2 2 t 2

Onde 0v corresponde à velocidade inicial de lançamento:

Como os tempos de queda das esferas são iguais, temos que suas velocidades de

lançamento são iguais; portanto, as velocidades 1v e 3v são iguais.

Como a esfera de alumínio foi a primeira a chegar ao solo, concluímos que sua

velocidade inicial é a maior de todas. Assim temos, 1 3 2v v v .

Resposta da questão 4:

[B]

Decompondo a velocidade inicial, teremos uma componente vertical de

V.sen30 20x0,5 10 m/s

A partir da posição inicial, podemos calcular o deslocamento vertical até o ponto mais

alto da trajetória, utilizando a equação de Torricelli:

2 2 20V V 2.a. S 0 10 2x10x S S 5,0mΔ Δ Δ

Como o corpo havia partido de 5,0 m de altura, sua altura máxima será H: 5 + 5 = 10 m.

Resposta da questão 5:

[D]

Para um objeto lançado obliquamente com velocidade inicial v ,0 formando um ângulo

θ com a horizontal, num local onde o campo gravitacional tem intensidade g, o alcance

horizontal A é dado pela expressão:

2

0vA sen 2

gθ

Essa expressão nos mostra que o alcance horizontal independe da massa. Portanto, os

três blocos apresentarão o mesmo alcance:

A1 = A2 = A3.

Resposta da questão 6:

[C]

A figura abaixo mostra as forças que agem na haste.

Para que a haste foque em equilíbrio, é preciso que o somatório das forças em relação a

“O” seja nulo. Portanto:

30,X 20.30 X 20 cm

Resposta da questão 7:

[D]

A| N | .2,0 | P | .1,8

A| N | .2,0 80.10.1,8

A| N | .2,0 80.18

A| N | 80.9

A| N | 720N

Resposta da questão 8:

[B]

Q mc P. t 50x20P c 0,25cal / (g C)

t t m. 200x20

Δθ Δ

Δ Δ Δθ

Resposta da questão 9:

[E]

O calor em questão é latente.

3Q mL 3 10 80 2.400 cal Q 2,4 10 cal.

Resposta da questão 10:

[D]

Primeira Lei de OHM

V R.i 12 Rx6 R 2,0k

Resposta da questão 11:

[C]

A resistência equivalente do circuito é:

R 1 1/ /1 1 0,5 1,5

A corrente no circuito é:

V R.i 3 1,5.i i 2,0A

A ddp procurada é:

ABV R.i V 1x2 2,0V

Resposta da questão 12:

[B]

Se a velocidade vetorial é constante, o movimento é retilíneo e uniforme. O Princípio da

Inércia (1ª Lei de Newton) estabelece que, nessas condições, a resultante das forças

atuantes sobre o paraquedista é nula.

Resposta da questão 13:

[B]

A energia total dissipada é igual a energia potencial gravitacional inicial da bola.

dissip pot dissipE E m g h 0,1 10 0,2 E 0,2 J.

Resposta da questão 14:

[D]

As figuras a seguir mostram as diferentes situações do cilindro.

Nas situações das figuras 1, 2 e 3 o fio ainda não está esticado (F = 0). Na situação da

figura 4, o fio começa a ser tracionado (H > L) e a intensidade da tração aumenta à

medida em que o nível da água sobe, pois o empuxo aumenta e o corpo permanece em

repouso. A partir da situação da figura 5, quando o cilindro já está totalmente coberto

pela água, o empuxo deixa de aumentar, permanecendo constante à força de tração no

fio (F = E – P).

Resposta da questão 15:

[B]

Dados: m = 1 kg; a = 3 m/s2; R = 0,2 m; g = 10 m/s

2.

A figura mostra as forças (peso e tração) atuantes no bloco.

Aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica:

m g T m a 10 T 1 3 T 7 N.

O torque ( ) é dado pelo produto da intensidade da força pela distância da linha de ação

da força até o apoio.

T R 7 0,2 1,4 N m.

Resposta da questão 16:

[C]

Dados: 1m = 5 kg; 1d = 15 cm; 2m = 8 kg.

Seja b a distância do ponto de suspensão do prato até o ponto de suspensão do gancho.

Como há equilíbrio de rotação, temos:

P 1 1 1 12

P 2 2 2 2 2

m d m gb d m 15 5 d 24 cm.

m d m gb d m d 8

Resposta da questão 17:

[E]

Se o balão é extremamente flexível, a transformação é isobárica, sendo a pressão

constante, igual à pressão atmosférica.

Aplicando a lei geral:

1 1 2 2 1 22 1

1 2

p V p V p V p V V 2 V .

T T T 2T

Resposta da questão 18:

[B]

A bexiga é de material isolante. O excesso de cargas fica retido na região atritada. Esse

excesso de cargas induz cargas de sinais opostos na superfície da parede, acarretando a

atração.

Resposta da questão 19:

[A]

Dados: VP = 1.000 W; IP = 2.000 W; U = 120 V;

Da expressão da potência elétrica:

2

I2 2 2I I V I V

22V I V I

VV

I

V

UR

P R P R PU U UP R

R P R P R PUUR

P

R 1.0000,5.

R 2.000

Resposta da questão 20:

[B]

Lembremos inicialmente que, num plano inclinado, as componentes do peso são:

Tangencial: xP Psen m g sen ;

Normal: yP Pcos m g cos .

Nos dois casos mostrados os movimentos são uniformes, ou seja, a resultante é nula.

Isso significa que a componente tangencial do peso xPv

é equilibrada pela força 1F

v na

subida e pela força 2F

v na descida. Sendo M a massa do carrinho, equacionemos as duas

situações:

1

2

x 1

x 2

P F M m g sen30 80

P F M g sen30 60

Subtraindo membro a membro as duas equações:

M m g sen30 M g sen30 20 M m M g sen30 20

20 20m g sen30 20 m

1 510

2

m 4 kg.

Resposta da questão 21:

[B]

Na Terra:

2

T 2

GMg 10 m / s .

R

Em Netuno:

N N T2 2

2

N

G 18M 18 GM 9 9g g g 10

16 8 8R4R

g 11,25 m / s .

Resposta da questão 22:

[E]

O circuito abaixo é equivalente ao dado:

Como mostrado, a resistência equivalente é 4Ω .

Aplicando a lei de Ohm-Pouillet:

E = Req i 60 = 4 i i = 15 A.

Resposta da questão 23:

[B]

A velocidade do foguete (vf) é 4 vezes a velocidade do avião (va) vf = 4 va

Equacionando os dois movimentos uniformes, com origem no ponto onde está o foguete

no instante t1:

Sf = vf t Sf = 4 va t e Sa = 4 + va t.

Igualando as funções horárias para instante de alcance (t2):

Sf = Sa 4 va t2 = 4 + va t2 3 va t2 = 4 t2 = a

4

3v.

Substituindo:

Sf = 4 va a

4

3v Sf =

16 km = 5,3 km

3.

Resposta da questão 24:

[D]

Dados: v0 = 0; v = 12 m/s; S = 100 m.

Aplicando a equação de Torricelli:

2 20v v + 2 a S 12

2 = 2 a 100 a =

144

200 a = 0,72 m/s

2.

Resposta da questão 25:

[E]

O movimento na vertical é uniformemente variado:

2 20

1 1S V .t at 740 3,7t t 20s

2 2

O movimento na horizontal é uniforme:

S V.t 30 20 600m

Resposta da questão 26:

[B]

Como a trajetória é retilínea e a velocidade é constante, trata-se de movimento retilíneo

e uniforme. Ora, o Princípio da Inércia afirma que nesse caso a resultante das forças tem

que ser nula. Assim, as forças opostas

(P e E) e (M e R) devem ter suas setas

representativas de mesmo comprimento, pois P = E e R = M.