Quiz : La gravitation universelle (tronc commun)

Question 1 · Nature de la gravitationDeux corps ponctuels

A

et

B

exercent l’un sur l’autre des forces gravitationnelles. Quelle proposition est correcte ?

ALes forces sont répulsives et de même intensité.BLes forces sont attractives, de même intensité et de sens opposés.CLes forces sont attractives et dirigées dans le même sens.DLe corps le plus massif exerce toujours la force la plus intense.

Question 2 · Loi de gravitation universelleDeux masses ponctuelles

m_{A}

et

m_{B}

sont séparées d’une distance

d

. Quelle expression donne l’intensité de leur interaction gravitationnelle ?

A

F = G \frac{m _{A} + m _{B}}{d ^{2}}

B

F = G \frac{m _{A} m _{B}}{d}

C

F = G \frac{m _{A} m _{B}}{d ^{2}}

D

F = G \frac{d ^{2}}{m _{A} m _{B}}

Question 3 · Calcul d’une force gravitationnelleOn donne

G = 6, 67 \times 1 0^{- 11} N m^{2} k g^{- 2}

. Deux masses ponctuelles

m_{A} = 2, 0 kg

et

m_{B} = 3, 0 kg

sont séparées de

d = 1, 0 m

. Calculer l’intensité de la force.

A

2, 00 \times 1 0^{- 11} N

B

4, 00 \times 1 0^{- 10} N

C

6, 67 \times 1 0^{- 11} N

D

4, 00 \times 1 0^{- 11} N

Question 4 · Effet de la distanceLa distance entre deux masses ponctuelles est multipliée par

2

, sans modification des masses. Comment évolue la force gravitationnelle ?

AElle est multipliée par

2

.BElle est divisée par

2

.CElle est divisée par

4

.DElle est multipliée par

4

.

Question 5 · Effet des massesLa masse de chacun des deux corps est doublée, tandis que leur distance reste constante. Que devient l’intensité de la force gravitationnelle ?

AElle est multipliée par

4

.BElle est multipliée par

2

.CElle reste inchangée.DElle est divisée par

4

.

Question 6 · Poids d’un objetPrès de la surface terrestre, un corps de masse

m = 5, 0 kg

se trouve dans un champ de pesanteur

g = 9, 8 N k g^{- 1}

. Quelle est l’intensité de son poids ?

A

5, 0 N

B

0, 51 N

C

14, 8 N

D

49 N

Question 7 · Direction et sens du poidsAu voisinage de la surface terrestre, quelle description du vecteur poids est correcte ?

AIl est horizontal et dirigé vers l’extérieur de la Terre.BIl est vertical et dirigé vers le centre de la Terre.CIl est vertical et dirigé vers le haut.DIl est tangent à la surface et dépend de la vitesse.

Question 8 · Champ de gravitation en altitudeDans le modèle d’une Terre sphérique de masse

M_{T}

et de rayon

R_{T}

, quelle relation donne l’intensité

g (h)

de la pesanteur à l’altitude

h

?

A

g (h) = G \frac{M _{T}}{( R _{T} + h ) ^{2}}

B

g (h) = G \frac{M _{T}}{R _{T} + h}

C

g (h) = G \frac{M _{T}}{h ^{2}}

D

g (h) = G \frac{M _{T}}{R _{T}^{2}} + h

Question 9 · Variation de la pesanteurOn note

g_{0}

l’intensité de la pesanteur à la surface d’une planète sphérique de rayon

R

. À l’altitude

h = R

, que vaut

g (h)

?

A

g (h) = 2 g_{0}

B

g (h) = g_{0} /2

C

g (h) = g_{0} /4

D

g (h) = g_{0} /9

Question 10 · Masse et champ gravitationnelDeux objets de masses différentes sont placés au même endroit dans le champ gravitationnel terrestre. Quelle affirmation est correcte ?

AL’objet le plus lourd subit nécessairement une plus grande intensité

g

.BLeurs poids sont égaux, quelles que soient leurs masses.CL’intensité

g

dépend de la masse de chaque objet.DIls subissent la même intensité

g

, mais leurs poids peuvent être différents.