Prétest Forme A SCP Questionnaire

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1 Prétest Forme A SCP 4011 Questionnaire Lise Allard Commission scolaire Chemin-du-Roy 23 mai 2007

2 1. Coulomb a trouvé la mesure de la force électrique entre 2 charges. Ampère a découvert la force magnétique entre 2 courants électriques. La représentation d'un champ magnétique par des lignes de champ nous vient de Faraday. Situez dans l'histoire ces trois chercheurs en les classant par ordre chronologique. 2. Associez chaque matériau à l'énoncé qui caractérise le mouvement des électrons dans sa structure. 1. Zinc, cuivre 2. Air, porcelaine 3. Germanium, silicium 4. Fer 5. Nichrome, tungstène a) Les électrons y circulent difficilement. (semiconducteurs) b) Les électrons n'y circulent pratiquement pas. (Isolants) c) Les électrons y circulent librement. (bons conducteurs) d) Les électrons circulent en perdant leur énergie sous forme de chaleur. (conducteurs résistifs) 3. Inscrivez s'il s'agit de courant alternatif ou de courant continu: a) Les électrons ont un mouvement de va-et-vient. b) La fréquence est de 60 Hz dans le réseau d Hydro-Québec. c) L'intensité et la tension sont constantes. d) Le courant est produit par des piles. e) On l'utilise pour faire fonctionner le réfrigérateur. 4. Dans le circuit ci-dessous on veut mesurer l'intensité du courant qui passe dans R 2 et la tension aux bornes de R 1. Représentez sur le schéma le symbole de chacun des appareils utilisés. Donnez les caractéristiques de chacun. 5. Une batterie a une charge de 50 A-h. a) Quelle est l'intensité du courant qu'elle a fournie si elle a fonctionné pendant 12 heures et demie avant d'être complètement déchargée? b) Si le courant avait été de 10 A, combien de temps aurait-elle fonctionné? 2

3 6. Pour diminuer l'intensité dans un circuit tu peux augmenter la résistance du fil. En changeant uniquement les caractéristiques du fil, donnez deux façons de t'y prendre. Expliquez à l'aide de formules. 7. Expliquez pourquoi on prend un choc en touchant ou en approchant une poignée de porte après avoir essuyé nos pieds sur un tapis. 8. Il existe des piles ordinaires (carbone-zinc), des piles au mercure (zinc-mercure), des piles alcalines (zinc-manganèse) et des piles rechargeables (nickel-cadmium). a) vous voulez remplacer la pile de votre montre. Quelle pile choisirez-vous et pourquoi? b) Vous cherchez une pile qui se détériore peu pendant les périodes d'entreposage, laquelle vous conviendra? 9. Quelle est la force électromotrice des circuits suivants? a) b) I 1 = 3 A I t = 13 A c) d) I 3 = 3 A U3 = 1 V I t = 4 A 3

4 10. Qu'arrive-t-il au courant dans un circuit a) si vous ajoutez une autre pile en série? b) si vous ajoutez une autre pile de même f.é.m. en parallèle? c) si vous ajoutez une résistance en parallèle au circuit numéro 9 B, ci-dessus. 11. Trouvez l'intensité du courant demandée dans les circuits suivants: a) b) 6V 6V R2 = 1 Ω R3 = 2 Ω R4 = 3 Ω ε = 6 V ε = 6 V I t =? I 2 =? c) d) U1 = 2 V R2 = 2 Ω R2 = 2 Ω R3 = 8 Ω R3 = 3 Ω ε = 6 V U 1 = 6 V I 3 =? I 3 =? 12. Quelle est la charge en coulombs d'une batterie de 60 Ampères-heure? 4

5 13. Une batterie a une énergie de 40 joules. Elle fonctionne pendant 10 minutes avant d'être complètement déchargée. Quelle est sa puissance? 14. Afin de minimiser les pertes de puissance par effet Joule lors du transport de l'électricité, Éric propose une ligne de 500 V à 60 A tandis que Sylvie suggère une ligne de 1000 V à 30 A. Lequel a raison? (Expliquez à l'aide d'une formule) 15. Une pile de 6 V alimente une ampoule dont la puissance est de 30 watts. Quelle est l'intensité du courant circulant dans le circuit? 16. Quelle est l'énergie dégagée par une ampoule de 100 watts qui fonctionne pendant 1 heure et demie? a) Réponse en wattheures et kilowattheures. b) Réponse en joules. 17. Deux sphères chargées exercent l'une sur l'autre une force électrique. Indiquez si le changement proposé entraînera une augmentation ou une diminution de la force et précisez par quel facteur la force sera modifiée: a) Si la charge de l'une des sphères devient trois fois plus petite? b) Si la distance entre les sphères est cinq fois plus petite? 18. Tracez les lignes de champ magnétique entre les deux aimants: 19. On transporte une tension de 3 kilovolts. Un transformateur élève cette tension à 30 kilovolts. Si N 1 et N 2 correspondent aux nombres de tours au primaire et au secondaire et I 1 et I 2 correspondent à l'intensité du courant au primaire et secondaire, a) Nomme le type de transformateur. b) Vrai ou faux? I 1 > I 2 et N 1 >N Pourquoi prendre un choc électrique peut-il être dangereux? 5