Prétest Forme C SCP Questionnaire

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1 Prétest Forme C SCP 4011 Questionnaire Centre de formation professionnelle de Tracy Modifié par le Centre St-François-Xavier 16 mai 2007

2 1. Associez par des flèches chacun des thèmes (conducteur, semi-conducteur, isolant, et conducteur résistif) à une définition ainsi qu aux exemples donnés. THÈME Définition Exemples Conducteur Semi-conducteur Isolant Conducteur résistif Matériau qui ne transmet pas l électricité Matériau qui laisse passer le courant électrique Matériau qui transmer le courant électrique. Matériau qui chauffe lorsque le courant y circule. Ag, Cu, Al Fe, C Mica, Papier, Porcelaine Silicium, Germanium 2. Choisissez quel type de courant (alternatif ou continu) se prête le mieux aux exemples suivants : a) Baladeur : d) Lampe de poche : b) Cuisinière : e) Batterie : c) Laveuse : f) Pile : 3. Classez par ordre chronologique les événements suivants : a) Après l apparition de la boussole, Maricourt distingue les pôles d un aimant. b) La fabrication de la première pile par Volta c) On observe l attraction entre le magnétique et le fer. d) Franklin invente le paratonnerre. e) Coulomb a trouvé la mesure de la force électrique entre deux charges 4. Dessinez sur ces circuits, le branchement de l appareil demandé. Justifiez le mode de branchement. a) b) Ampèremètre Volmètre 2

3 5. Une pile possède une charge de 500 mah.possède-t-elle suffisamment de charges pour alimenter une ampoule nécessitant une intensité de 800 ma pendant 30 minutes ainsi qu une autre composante qui nécessite 1,5 A pendant 30 secondes? 6. Un circuit simple est composé d une pile et d un résistor. Si l on veut diminuer de moitié le courant qui passe dans ce circuit, que doit-on faire? Expliquez à l aide d une formule. 7. Un fil d aluminium (ρ=2,82 X 10-8 Ωm) ayant un diamètre de 2 mm et une longueur de 50 cm offre une résistance à un courant le traversant. Répondez aux questions et justifiez à l aide d une formule. a) Qu adviendra -t-il de la résistance si je double l aire de la section du fil? b) Qu adviendra-t-il de la résistance si je double la longueur du fil? 8. Une plaque signalétique d un microscope indique : Model S-AL 120 V, 60 HZ, 1,2 amp Max lamp 7,2 W, 6V LR25413 Deat Calculez la puissance de cet appareil. 9. Expliquez, à l aide du transfert de charges, ce qui se produit lorsque l on frotte une tige de verre sur un chandail de coton. (Note : le verre cède des électrons lors du frottement.) 10. Selon la loi de Coulomb F=kQ 1 Q 2 d 2 Quelle relation y a-t-il : a) Entre F et Q 1 b) Entre F et Q 2 c) Entre F et d 3

4 11. D après les lignes de champs ci-dessous, identifiez les pôles (Nord ou Sud) des deux aimants suivants. 12. Dans chaque cas ci-dessous, qu arrive-t-il au débit des charges et justifiez votre réponse à l aide d une formule s il y a lieu : a) Si je diminue le diamètre du fil. b) Si j augmente le potentiel à la source. c) Si j inverse ma pile. 13. Pour «booster» une voiture, doit-on brancher les accumulateurs en série ou bien en parallèle? Pourquoi? 14. Trouver les valeurs demandées. a) R 1= 6 Ω U 1= 60 V U 2= 15V I = P 2 = ε R 2 = ε = U 3 = R 3 = P 1 = R e = P 3 =25 W b) R 3 =10 Ω ε= 110 V R 1 =20 Ω R 2 =30 Ω R e = I 1 = I 2 = U 1 = 4

5 15. Associez les piles aux appareils suivants : 1. Pile ordinaire a) Appareil photo : 2. Pile au mercure b) Montre : 3. Pile alcaline c) Batterie d auto : 4. Accumulateur au plomb d) Équipement d urgence : 5. Accumulateur nickel-cadmium e) Lampe de poche : 16. En se référant à la formule P=R I 2.Dites comment on peut : a) Maximiser l effet de joule : b) Minimiser l effet de joule : 17. Complétez le schéma de branchement d une sécheuse à la maison. -120V +120V A B 0V C Dans ce schéma, il s agit d une prise de volts installée en dérivation Le calibre du fusible devra être de ampères. 18. Un transformateur abaisse une tension de 120 V à 90 V pour le fonctionnement d un jouet. À la sortie du transformateur le jouet a besoin de 2 A. a) S agit-il d un transformateur survolteur ou dévolteur? b) Quel est le «I» primaire? c) Dans ce transformateur, comparez le nombre de tours au primaire N 1 par rapport au nombre de tours au secondaire N 2. 5

6 19. Vrai ou Faux. Corrigez les énoncés faux. a) Le rotor est la partie fixe du moteur électrique. b) Les générateurs de courant alternatif produisent un courant dont la tension est toujours positive. c) Dans un moteur électrique, le champ magnétique du stator s oppose au champ magnétique des bobines. d) On peut diminuer la puissance d un moteur en ajoutant des tours à la bobine de l électroaimant. e) Dans un moteur électrique fonctionnant en courant continu, on utilise un commutateur pour faire changer le sens du courant tous les demi-tours. 20. Dites s il s agit d un Générateur, d un Moteur ou (G, M). a) Il utilise l énergie électrique pour produire un mouvement mécanique. b) Il transforme l énergie mécanique de rotation en électricité. c) Il fonctionne selon le principe d induction électromagnétique. d) Il utilise un commutateur. e) Il possède un rotor et d un stator. 21. Comment est utilisée l électricité statique lorsque l on peinture avec un pistolet électromagnétique? (Expliquez le principe de son fonctionnement). 22. a) Expliquez comment on fabrique des pellicules de plastique adhérentes à certains contenants. b) Expliquez le fonctionnement d un paratonnerre. 6

7 23. Voici une série d'énoncés se rapportant aux circuits électriques. Pour chacun, dites si l'énoncé est vrai ou faux. a) La tension entre deux points d'un même fil conducteur est pratiquement nulle. b) Le sens conventionnel du courant est de la borne négative de la pile vers la borne positive. c) La tension aux bornes d'une pile représente l'énergie que peuvent acquérir les charges lors de leur passage à l'intérieur de la pile. d) En position ouverte, l'interrupteur laisse passer le courant électrique. e) Les disjoncteurs empêchent une surcharge de courant. f) Hydro-Québec distribue le courant électrique à nos maisons sous des tensions efficaces fixes de 120 V et de 240 V. g) Lorsque les besoins en courant et en tension sont importants, les câbles électriques devront être plus petits. h) Les fils utilisés pour le circuit électrique de nos maisons sont en cuivre et sont recouverts de caoutchouc ou de plastique. i) Dans un transformateur survolteur, la tension et le nombre de spires sont plus grands au primaire qu'au secondaire. j) Dans un transformateur dévolteur, la tension et l'intensité sont plus grandes au primaire qu'au secondaire. 24. Soit le circuit suivant : I 1 = 10 A R 1 = 2 Ω R 4 U 3 = 8 V R 3 = 1 Ω R 2 I 4 = 2 A a) Quelle est l intensité du courant qui circule dans R 2 et pourquoi? b) Quelle est la tension aux bornes de R 4 et pourquoi? 7