1. Un livre posé sur une table est immobile. Que peut-on dire des forces qui s'exercent sur lui ?

Bonne réponse : Elles se compensent.

Bien vu. D'après le principe d'inertie, si un corps est immobile, les forces se compensent.

2. Une voiture freine brutalement. Le conducteur est projeté vers l'avant. Quelle loi explique ce phénomène ?

Bonne réponse : Principe d'inertie (1ère loi)

Exact. Le conducteur tend à conserver sa vitesse initiale (inertie), d'où la projection vers l'avant.

3. Si la résultante des forces sur un objet est nulle, alors :

Bonne réponse : L'objet est immobile ou en mouvement rectiligne uniforme.

Tout juste. Le principe d'inertie dit qu'un objet soumis à des forces qui se compensent reste dans son état de repos ou de mouvement rectiligne uniforme.

4. Un parachutiste descend à vitesse constante. Que peut-on dire des forces ?

Bonne réponse : Les forces se compensent.

Correct. À vitesse constante, la résultante des forces est nulle, donc poids et résistance de l'air se compensent.

5. Un enfant pousse un chariot de masse 10 kg avec une force de 20 N. L'accélération du chariot (en m/s²) est :

Bonne réponse : 2

Bravo. D'après F = m × a, a = F/m = 20/10 = 2 m/s².

6. Lorsque vous frappez un mur avec votre poing, le mur exerce une force sur votre poing. Cette force est :

Bonne réponse : De même intensité et de sens opposé.

Parfait. C'est la 3ème loi : action et réaction ont même intensité, même direction mais sens opposés.

7. Une balle de tennis de masse 50 g est frappée et subit une force de 100 N. L'accélération (en m/s²) est :

Bonne réponse : 2000

Exact. a = F/m = 100 / 0,05 = 2000 m/s².

8. Deux patineurs se poussent l'un l'autre. Le patineur A (masse 60 kg) recule avec une accélération de 2 m/s². Que peut-on dire de l'accélération du patineur B (masse 80 kg) ?

Bonne réponse : Elle est de 1,5 m/s².

Bien vu. Les forces sont égales (action-réaction), donc m_A × a_A = m_B × a_B, soit a_B = (60×2)/80 = 1,5 m/s².

9. Un satellite tourne autour de la Terre à vitesse constante. Peut-on dire qu'il est en mouvement rectiligne uniforme ?

Bonne réponse : Non, car sa trajectoire est courbe.

Correct. Le mouvement rectiligne uniforme nécessite une trajectoire rectiligne ; ici, la force de gravitation courbe la trajectoire.

10. Un camion de masse 20 tonnes accélère de 0 à 36 km/h en 10 s. La force moyenne exercée par le moteur (en N) est :

Bonne réponse : 20 000

Bravo. 36 km/h = 10 m/s, donc a = 10/10 = 1 m/s². m = 20 t = 20 000 kg. F = m×a = 20 000 N.