QCM : Grandeurs, forces et cinématique (11 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Une grandeur physique peut être définie comme :

Une caractéristique pouvant être évaluée par une mesure ou une relation mathématique.
Une donnée numérique qui doit nécessairement être associée à une unité de base du SI.
Un aspect d’un phénomène accessible à la mesure ou au calcul.
Une propriété calculable avec un instrument adapté.
Une propriété mesurable avec un instrument ou calculable à l’aide d’une formule.

Une caractéristique pouvant être évaluée par une mesure ou une relation mathématique. · Un aspect d’un phénomène accessible à la mesure ou au calcul. · Une propriété mesurable avec un instrument ou calculable à l’aide d’une formule.

Explication

Une grandeur physique peut être mesurée avec un instrument ou calculée à l’aide d’une formule. Elle n’est pas nécessairement une donnée numérique associée à une unité dérivée du SI, et un instrument sert à mesurer plutôt qu’à calculer une propriété.

2. Concernant la redéfinition de certaines unités du SI en 2018 :

La seconde a été redéfinie à partir de la valeur numérique exacte d’une constante fondamentale.
Le mètre a été redéfini à partir d’une valeur approximative d’une constante fondamentale.
Le kilogramme a été redéfini à partir de la valeur numérique exacte d’une constante fondamentale.
La mole a été redéfinie à partir de la valeur numérique exacte d’une constante fondamentale.
L’ampère a été redéfini à partir de la valeur numérique exacte d’une constante fondamentale.

Le kilogramme a été redéfini à partir de la valeur numérique exacte d’une constante fondamentale. · La mole a été redéfinie à partir de la valeur numérique exacte d’une constante fondamentale. · L’ampère a été redéfini à partir de la valeur numérique exacte d’une constante fondamentale.

Explication

En 2018, le kilogramme, la mole et l’ampère ont été redéfinis à partir des valeurs numériques exactes de constantes fondamentales, tout comme le kelvin. La candela n’a pas été redéfinie à cette occasion, et le mètre n’a pas été redéfini à partir d’une valeur approximative.

3. Concernant la dimension d’une grandeur physique :

La dimension de X précise la manière pratique de mesurer cette grandeur.
La dimension de X, notée [X], caractérise sa dépendance au choix de l’étalon de mesure.
La notation [X] désigne la dimension d’une grandeur physique X.
L’unité de X caractérise sa dépendance au choix de l’instrument de mesure.
La dimension exprime comment X dépend du choix de l’étalon de mesure.

La dimension de X, notée [X], caractérise sa dépendance au choix de l’étalon de mesure. · La notation [X] désigne la dimension d’une grandeur physique X. · La dimension exprime comment X dépend du choix de l’étalon de mesure.

Explication

La dimension de X, notée [X], caractérise sa dépendance au choix de l’étalon de mesure. La notation [X] désigne bien la dimension de X, et la dimension exprime cette dépendance. L’unité précise la manière de mesurer X ; elle ne caractérise pas sa dépendance au choix de l’instrument de mesure.

4. Un chercheur veut tester une formule proposée et relier plusieurs grandeurs physiques :

L’analyse dimensionnelle détermine la méthode expérimentale à employer pour mesurer chaque grandeur.
L’analyse dimensionnelle peut aider à rechercher une relation entre des grandeurs liées.
L’analyse dimensionnelle sert à contrôler la cohérence dimensionnelle d’une formule.
L’analyse dimensionnelle fournit directement la valeur numérique d’une grandeur inconnue.
L’analyse dimensionnelle permet de vérifier l’homogénéité d’une formule.

L’analyse dimensionnelle peut aider à rechercher une relation entre des grandeurs liées. · L’analyse dimensionnelle sert à contrôler la cohérence dimensionnelle d’une formule. · L’analyse dimensionnelle permet de vérifier l’homogénéité d’une formule.

Explication

L’analyse dimensionnelle vérifie l’homogénéité d’une formule et peut aider à rechercher une relation entre des grandeurs physiques liées. Elle ne donne pas directement une valeur numérique et ne détermine pas la méthode expérimentale.

5. Qu’est-ce qui caractérise une force exercée sur un corps ?

Son intensité, sa masse, sa vitesse et la trajectoire du corps
Sa direction, sa durée, son énergie en joules et son point d’équilibre
Sa direction, son sens, sa norme en newtons et son point d’application
Son sens, sa position, son accélération et la durée de son action

Sa direction, son sens, sa norme en newtons et son point d’application

Explication

Une force est définie par sa direction, son sens, sa norme exprimée en newtons et son point d’application. La durée de son action peut décrire une situation, mais elle ne fait pas partie des caractéristiques indiquées pour une force.

6. Près de la surface terrestre, quelle valeur approximative de l’intensité de la pesanteur est utilisée pour calculer le poids ?

9,81 m s−29{,}81\,\mathrm{m\,s^{-2}}
1,602⋅10−19 C1{,}602\cdot10^{-19}\,\mathrm{C}
9⋅109 N m2 C−29\cdot10^9\,\mathrm{N\,m^2\,C^{-2}}
6,67⋅10−11 N m2 kg−26{,}67\cdot10^{-11}\,\mathrm{N\,m^2\,kg^{-2}}

$$9{,}81\,\mathrm{m\,s^{-2}}$$

Explication

La valeur approximative de l’intensité de la pesanteur près de la surface terrestre est 9,81 m s−29{,}81\,\mathrm{m\,s^{-2}}. La constante 6,67⋅10−11 N m2 kg−26{,}67\cdot10^{-11}\,\mathrm{N\,m^2\,kg^{-2}} est la constante de gravitation universelle, et non l’intensité de la pesanteur terrestre.

7. Quel rôle le produit scalaire joue-t-il lorsqu’on combine deux vecteurs ?

Il fournit un vecteur perpendiculaire aux deux vecteurs selon la règle de l’orientation.
Il fournit un nombre réel égal au produit des normes multiplié par le cosinus de l’angle entre les vecteurs.
Il fournit un vecteur parallèle au premier vecteur, dont la norme est la somme des deux normes.
Il fournit un nombre réel égal au produit des normes multiplié par le sinus de l’angle entre les vecteurs.

Il fournit un nombre réel égal au produit des normes multiplié par le cosinus de l’angle entre les vecteurs.

Explication

Le produit scalaire associe aux deux vecteurs un nombre réel, calculé à partir de leurs normes et du cosinus de leur angle. Le produit des normes par le sinus correspond à la norme du produit vectoriel, et non au produit scalaire.

8. En quelle année Isaac Newton a-t-il publié l’ouvrage qui énonce la gravitation universelle ?

En 1917
En 1687
En 1909
En 1960

En 1687

Explication

Newton publie en 1687 les *Principia*, qui énoncent la gravitation universelle. L’année 1917 correspond à la remise en cause de la théorie newtonienne par Einstein, et non à la publication de Newton.

9. Comment la force électrique entre deux charges ponctuelles diffère-t-elle selon le signe des charges, contrairement à une interaction gravitationnelle entre deux masses ?

Elle peut attirer ou repousser, tandis que la gravitation entre masses est attractive.
Elle peut attirer ou repousser, tandis que la gravitation entre masses est répulsive.
Elle est toujours répulsive, tandis que la gravitation entre masses est attractive.
Elle est toujours attractive, tandis que la gravitation peut attirer ou repousser.

Elle peut attirer ou repousser, tandis que la gravitation entre masses est attractive.

Explication

La force électrique est attractive pour des charges de signes opposés et répulsive pour des charges de même signe, alors que la gravitation entre deux masses ponctuelles est attractive. La gravitation ne devient pas répulsive selon le signe des masses dans la loi présentée.

10. Dans un dispositif expérimental, à quoi sert le repère de temps ?

À choisir un solide de référence par rapport auquel décrire le mouvement.
À déterminer la trajectoire observée indépendamment de l’observateur.
À définir une origine spatiale et des directions pour localiser un point.
À fixer une origine des temps et une durée unitaire pour ordonner les événements.

À fixer une origine des temps et une durée unitaire pour ordonner les événements.

Explication

Le repère de temps établit une origine choisie par l’observateur et une durée unitaire qui permet de fixer la chronologie. Le repère d’espace, contrairement à cette définition, sert à déterminer la position à partir d’une origine et de directions.

11. Lorsqu’un observateur change de référentiel, quelle conséquence peut en résulter pour la trajectoire observée d’un même mobile ?

La trajectoire observée peut être différente, car le mouvement est défini par rapport au référentiel choisi.
La trajectoire reste identique, car elle dépend uniquement des propriétés propres du mobile.
La trajectoire dépend du repère de temps, tandis que le référentiel détermine seulement la durée du mouvement.
La position du mobile change, mais la forme de sa trajectoire reste identique dans tous les référentiels.

La trajectoire observée peut être différente, car le mouvement est défini par rapport au référentiel choisi.

Explication

Le mouvement étant relatif à l’observateur, changer de référentiel peut modifier la trajectoire décrite pour le même mobile. La forme de la trajectoire n’est donc pas nécessairement une propriété indépendante du référentiel.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 10 flashcards sur Grandeurs, forces et cinématique.

Qu’est-ce qu’une grandeur physique ?

Tout ce qui peut être mesuré avec un instrument ou calculé à l’aide d’une formule.

Combien d’unités de base le SI comprend-il ?

Sept unités de base.

Que caractérise la dimension d’une grandeur physique X, notée [X] ?

Sa dépendance au choix de l’étalon de mesure.

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