Fisica 3

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• Ciencias Sociales
2015
3
Preguntas propuestas
Física
2
Dinámica rectilínea
NIVEL BÁSICO
1. Un bloque de 5 kg se desliza sobre una su-
perficie horizontal por acción de una fuerza 
constante F=60 N. Si el módulo de la fuerza de 
rozamiento sobre el bloque es de 40 N, calcule 
el módulo de la aceleración del bloque.
 
F
A) 6 m/s2 B) 10 m/s2 C) 8 m/s2
D) 5 m/s2 E) 4 m/s2
2. Un bloque de 10 kg se encuentra inicialmente 
en reposo. Si se aplica una fuerza constante 
F=60 N como se muestra en el gráfico, in-
dique la secuencia correcta de verdad (V) o 
falsedad (F), respecto a las siguientes propo-
siciones.
 
60º
F
liso
 I. El bloque se desplazará con velocidad cons-
tante.
 II. El bloque experimentará una aceleración 
de módulo 3 m/s2.
 III. Luego de 4 s de aplicar la fuerza F, la rapi-
dez del bloque es 12 m/s.
A) VVF B) VVV C) FFV
D) FVV E) FVF
3. Sobre el bloque liso de 15 kg actúan las fuerzas 
constantes F1=100 N y F2. Si el módulo de la 
aceleración del bloque es a=2 m/s2, calcule F2.
 
37º
F1
F2
a
A) 30 N B) 50 N C) 40 N
D) 10 N E) 60 N
4. En el interior de un ascensor se encuentra 
una esfera de 4 kg unida al techo, tal como se 
muestra. Si el ascensor asciende acelerando 
a razón de 1,5 m/s2, determine la lectura del 
dinamómetro. ( g=10 m/s2).
 
DD
A) 46 N B) 34 N C) 36 N
D) 44 N E) 40 N
NIVEL INTERMEDIO
5. Un bloque es lanzado con una rapidez de 
10 m/s sobre la superficie horizontal áspera 
(mK=0,5). Determine su rapidez cuando se ha 
desplazado rectilíneamente 3,6 m. 
 (Considere g=10 m/s2)
A) 8 m/s B) 16 m/s C) 4 m/s
D) 10 m/s E) 9 m/s
UNAC 2010 - I
6. Sobre un bloque de 2 kg, en reposo en una su-
perficie horizontal rugosa, se ejerce la fuerza 
horizontal de módulo F=(4t+20) N; t se expre-
sa en segundos. Determine el módulo de la 
aceleración del bloque cuando han transcurri-
do 5 s. Considere uK=0,5 y g=10 m/s
2.
A) 8 m/s2
B) 15 m/s2
C) 7 m/s2
D) 2 m/s2
E) 1 m/s2
UNAC 2011- II
Física
3
7. Los bloques A y B se mueven sobre un piso 
liso debido a la acción de la fuerza constante 
F=40 N. Indique la secuencia correcta de la 
veracidad (V) o falsedad (F) respecto a las si-
guientes proposiciones. (mA=7 kg; mB=3 kg).
 
AA BB
F
 I. El módulo de la aceleración del bloque A es 
4 m/s2.
 II. El módulo de la reacción entre los bloques 
es de 12 N.
 III. El módulo de la fuerza resultante sobre A es 
40 N.
A) FFV
B) VFV
C) VVF
D) VVV
E) FFF
NIVEL AVANZADO
8. Para el sistema que se muestra, determine el 
módulo de la aceleración de los bloques y la 
tensión en la cuerda. ( g=10 m/s2).
 
2 kg
3 kg
liso
A) 10 m/s2; 20 N
B) 15 m/s2; 30 N
C) 15 m/s2; 50 N
D) 6 m/s2; 18 N
E) 6 m/s2; 12 N
9. Para el sistema que se muestra, determine el 
módulo de la aceleración del bloque A en m/s2 
y la tensión en N. ( g=10 m/s2).
 
2 kg
3 kg
polea lisa
AA
A) 1; 20 B) 2; 24 C) 6; 28
D) 8; 32 E) 3; 30
Física
4
Dinámica circunferencial
NIVEL BÁSICO
1. El bloque de 0,5 kg realiza un movimiento cir-
cunferencial sobre la mesa horizontal lisa. De-
termine el módulo de la tensión en la cuerda 
si el bloque gira con una rapidez angular de 
2 rad/s. (=50 cm).
 

A) 1 N B) 2 N C) 3 N
D) 0,5 N E) 0,25 N
2. Un bloque de 2 kg atado a una cuerda se mue-
ve circunferencialmente sobre una mesa ho-
rizontal lisa. Si la tensión en la cuerda es de 
36 N, indique la secuencia correcta de veraci-
dad (V) o falsedad (F) respecto a las siguientes 
proposiciones.
 
0,5
 m
 I. El módulo de la aceleración del bloque es 
16 m/s2.
 II. La rapidez tangencial del bloque es 3 m/s.
 III. La rapidez angular del bloque es 6 rad/s.
A) VFV B) VVV C) FFV
D) FVF E) FVV
3. Una esfera de 4 kg atada a una cuerda es soltada 
en la posición mostrada. Si en la posición más 
baja su rapidez es de 2 m/s, calcule la tensión en 
la cuerda en dicho instante. ( g=10 m/s2).
 
g50 c
m
A) 72 N B) 8 N C) 40 N
D) 52 N E) 62 N
4. Una esfera logra pasar por P con rapidez de 
6 m/s, y en dicho instante, el módulo de la re-
acción es el doble de la fuerza de gravedad de 
la esfera. Calcule r. ( g=10 m/s2).
 
g
r
liso
P
A) 1 m B) 1,2 m C) 1,6 m
D) 1,8 m E) 2 m
NIVEL INTERMEDIO
5. La esfera de 2 kg es lanzada tal como se mues-
tra, de modo que en M y N su rapidez es de 
10 m/s y 10 2 m/s, respectivamente. Si la lec-
tura del dinamómetro cuando la esfera pasa 
por M es TM y cuando pasa por N es TN, deter-
mine TM y TN. ( g=10 m/s
2).
A) 40 N; 100 N 
5 mg
M
N
B) 20 N; 35 N
C) 20 N; 55 N
D) 60 N; 70 N
E) 40 N; 60 N
Física
5
6. Determine la rapidez angular constante con 
la que debe mantenerse rotando la estructura 
mostrada, tal que el resorte esté deformado 
5 cm. Considere que la longitud natural del re-
sorte es 45 cm. (m=2 kg).
 
m
ω
K=20 N/cm
collarín liso
A) 10 rad/s
B) 12 rad/s
C) 15 rad/s
D) 18 rad/s
E) 20 rad/s
7. La esfera gira con rapidez angular constante de 
2 rad/s. Determine el radio de la circunferencia 
que describe. ( g=10 m/s2).
 
g
45º
A) 1 m B) 1,5 m C) 2 m
D) 5 m E) 2,5 m
NIVEL AVANZADO
8. Para el instante mostrado, determine la rapi-
dez de la esfera de 2 kg si, en dicha posición, 
el módulo de la reacción de la superficie es de 
48 N. ( g=10 m/s2).
 
2 m 53º g
O
liso
A) 1 m/s B) 2 m/s C) 4 m/s
D) 6 m/s E) 8 m/s
9. Si en el instante mostrado, el dinamómetro in-
dica 20 N, calcule la rapidez de la esfera para 
dicho instante. La cuerda tiene 1 m de longi-
tud. ( g=10 m/s2).
 
2 kgg
D
37º
A) 4 m/s B) 2 m/s C) 1 m/s
D) 2 2 m/s E) 2 m/s
Física
6
Trabajo mecánico
NIVEL BÁSICO
1. La fuerza constante F realiza un trabajo mecá-
nico de 30 J sobre el bloque en el tramo AB. 
Indique la secuencia correcta de verdad (V) 
o falsedad (F), respecto de las proposiciones 
siguientes.
 
AABBCC
6 m 2 m
F
 I. El módulo de la fuerza F

 es 15 N.
 II. El trabajo realizado por F

 sobre el bloque 
en el tramo BC es 90 J.
 III. En el tramo BC, la fuerza F

 realiza mayor 
trabajo mecánico respecto al tramo AB.
A) VVV B) VVF C) VFF
D) FVV E) FFV
2. En el gráfico mostrado, calcule la cantidad de 
trabajo desarrollado por la fuerza constante F

 y 
por la fuerza de gravedad sobre la esfera de 2 kg 
cuando esta va desde A hacia B. ( g=10 m/s2).
 
A
B
F=30 N
5 m
3 m
A) –150 J; 60 J
B) 60 J; 150 J
C) 150 J; – 60 J
D) 60 J; –150 J
E) 150 J; 600 J
3. La fuerza constante F=50 N traslada al bloque. 
Si el módulo de la fuerza de rozamiento cinéti-
co sobre el bloque es de 20 N, calcule el traba-
jo neto en un tramo de 2 m.
 
F
A) 100 J B) 50 J C) 30 J
D) 60 J E) 40 J
4. Una piedra de 2 kg desciende verticalmente. 
Si en un tramo de 3 m el trabajo neto sobre la 
piedra es 50 J, determine el trabajo que realizó 
el aire sobre la piedra para dicho tramo.
 ( g=10 m/s2)
 
g
A) 10 J B) – 20 J C) –10 J
D) 20 J E) – 30 J
NIVEL INTERMEDIO
5. Un bloque es desplazado desde A hasta B 
debido a la acción de la fuerza constante F. 
Determine el trabajo que realiza la fuerza F en 
el tramo mencionado.
 
53º
F=50 N
2 m
4 m
AA
BB
A) 100 J
B) 200 J
C) 160 J
D) 180 J
E) 240 J
Física
7
6. Si la fuerza F=40 N es horizontal y constante, 
calcule el trabajo neto sobre el bloque de 2 kg 
cuando se desplaza desde A hasta B. 
 ( g=10 m/s2)
 
F
AA
BB
6 m
2 m
A) 280 J B) 180 J C) 160 J
D) 100 J E) 200 J
7. Sobre un bloque en reposo actúa una fuerza 
horizontal que varía con la posición, según la 
gráfica adjunta. Calcule la cantidad de traba-
jo desarrollado por dicha fuerza desde x

= 0 
hasta x

=+8m.
 8
0 X(m)
45º
2
F(N)
x=0x=0
F
A) 36 J
B) 48 J
C) 52 J
D) 58 J
E) 60 J
NIVEL AVANZADO
8. Una fuerza F varía en función de la posición 
x como se muestra en el gráfico. Determine 
el trabajo realizado por la fuerza que actúa 
sobre una partícula cuando esta se mueve de 
x=0 a x=6 m.
 
1 2 3 4 5 6
1
2
3
4
5
0
(4;5)
(6; 0)
X(m)
F(N)
A) 20 J B) 25 J C) 30 J
D) 22 J E) 24 J
UNAC 2007 - II
9. Una persona jala mediante una cuerda, un ca-
jón de 20 kg con velocidad constante. Determi-
ne cuánto trabajo realiza dicha persona en un 
tramo de 5 m. (mK=0,5; g=10 m/s
2).
 
53º
F
A) 100 J B) 200 J C) 300 J
D) 400 J E) 500 J
UNFV 2008 - II
Física
8
Energía mecánica I
NIVEL BÁSICO
1. Una esfera de 1 kg es soltada a 17 m del piso. 
Determine su energía mecánica respecto del 
piso, después de 1 s de ser soltada. 
 ( g=10 m/s2)
 
g
17 m
A) 50 J B) 70 J C) 120 J
D) 170 J E) 200 J
2. Desde lo alto de un acantilado se suelta una 
esfera pequeña de 2 kg. Determine su energía 
potencial gravitatoria luego de 1 s de ser sol-
tada y su energía cinética luego de 2 s de ser 
soltada. Desprecie resistencia del aire.
 ( g=10 m/s2)
 
20 m
nivel de
referencia
A) 300 J; 400 J
B) 300 J; 300 J
C) 100 J; 400 J
D) 100 J; 300 J
E) 400 J; 200 J
3. Un proyectil de 500 g se lanza desde el suelo, 
tal como se muestra. Calcule su energía cinéti-
ca en la altura máxima. ( g=10 m/s2).
 
50 m/s
53º
A) 225 J B) 400 J C) 275 J
D) 425 J E) 325 J
4. Un cuerpo que pesa 1 N tiene una energía ci-
nética de 1 J. Considerando que g=10 m/s2, la 
velocidad en m/s de dicho cuerpo.
A) 10 2 B) 5 C) 2 10
D) 2 5 E) 5 2
UNAC 2010 - II
NIVEL INTERMEDIO
5. Un montacarga eleva una bobina de 3,5 to-
neladas hasta una altura de 2,5 m. ¿Cuál es 
el cambio en la energía potencial gravitacio-
nal que experimenta la bobina? (Considere 
g=10 m/s2).
A) 8,75 kJ B) 87,5 kJ C) 8750 kJ
D) 0,875 kJ E) 875 kJ
UNAC 2009 - I
6. Para el instante mostrado, calcule la energía 
mecánica del auto de 1000 kg, respecto del ni-
vel de referencia mostrado. ( g=10 m/s2).
 
4 m
10 m/s
N. R.
A) 100 kJ
B) 90 kJ
C) 140 kJ
D) 40 kJ
E) 50 kJ
Física
9
7. En el instante mostrado, el sistema resorte - blo-
que presenta una energía mecánica de 3 J. Si 
el bloque tiene una masa de 2 kg, determine 
la deformación del resorte para dicho instante. 
(K=400 N/m)
 
K
v=1 m/s
A) 10 cm B) 20 cm C) 25 cm
D) 30 cm E) 40 cm
NIVEL AVANZADO
8. Si el bloque de 2 kg se encuentra en equilibrio, 
calcule la energía mecánica del sistema blo-
que - resorte respecto del piso. 
 (K=100 N/m; g=10 m/s2)
 
g K
1 m
A) 28 J
B) 26 J
C) 20 J
D) 24 J
E) 22 J
9. El collarín de 2 kg pasa por el punto P con una 
rapidez de 4 m/s. Si el resorte (K=800 N/m) tie-
ne una longitud natural de 40 cm, determine la 
energía mecánica del sistema resorte y colla-
rín cuando este pasa por el punto P. 
 ( g=10 m/s2)
 
P
50 cm
53º
50 cm
nivel de referencia
A) 16 J
B) 20 J
C) 28 J
D) 24 J
E) 32 J
Física
10
Energía mecánica II
NIVEL BÁSICO
1. Sobre un bloque de 2 kg, inicialmente en repo-
so, se aplica una fuerza horizontal y constante 
F=9 N. Calcule la rapidez del bloque luego de 
recorrer 4 m.
 
v0=0
liso F
A) 3 m/s B) 4 m/s C) 6 m/s
D) 9 m/s E) 5 m/s
2. Una pequeña esfera de 200 g es lanzada, tal y 
como se muestra. Determine la cantidad de 
trabajo desarrollado mediante la resistencia 
del aire en el tramo mostrado. ( g=10 m/s2).
 
g 2 m8 m/s
4 m/s
A) – 0,2 J B) – 0,4 J C) – 0,6 J
D) – 0,8 J E) –1 J
3. Una bola de 200 g se suelta y adquiere una 
velocidad de 15 m/s después de haber caído 
20 metros. ¿Cuánta energía se perdió debido a 
la fricción del aire? ( g=10 m/s2).
A) 40,0 J B) 85,0 J C) 17,5 J
D) 62,5 J E) 22,5 J
UNAC 2009 - II
4. El bloque es lanzado sobre una superficie in-
clinada rugosa. Si se detiene en B, determine 
cuánto trabajo desarrolló la fuerza de roza-
miento desde A hasta B. 
 (Mbloque=4 kg; g=10 m/s
2)
 A
B
4 m
g
10 m/s
A) – 200 J B) –160 J C) –120 J
D) – 80 J E) – 40 J
NIVEL INTERMEDIO
5. Una esfera de 2 kg es soltada en A. Si la esfera 
experimenta una fuerza horizontal constante 
de 5 N por parte del viento, calcule su energía 
cinética cuando pase por B. ( g=10 m/s2).
 
g
A
B
1 m
viento
A) 20 J B) 5 J C) 15 J
D) 10 J E) 25 J
6. Un cuerpo de 3 kg cae verticalmente desde 
una altura de 20 m, choca contra el piso y re-
bota hasta una altura de 7 m. ¿Qué energía se 
disipa durante el choque? 
 (Considere g=10 m/s2)
A) 450 J
B) 350 J
C) 410 J
D) 390 J
E) 330 J
UNAC 2012 - I
Física
11
7. En el instante mostrado, el resorte está sin de-
formar. Si el resorte se deforma 10 cm como 
máximo, determine la cantidad de trabajo 
realizado por la fuerza de rozamiento desde el 
instante mostrado hasta la deformación máxi-
ma del resorte. La masa del bloque es 4 kg y 
la constante de rigidez del resorte es 200 N/m.
 
µ
K
2 m/s
A) –1 J B) – 7 J C) – 8 J
D) – 6 J E) – 5 J
NIVEL AVANZADO
8. El bloque de 4 kg se desplaza mediante la 
acción de F. Determine su rapidez en x=20 m.
 
Fliso
x=0x=0
10 m/s
0 20
80
X(m)
F(N)
A) 10 2 m/s
B) 10 5 m/s
C) 25 m/s
D) 10 m/s
E) 5 5 m/s
9. En el gráfico se describe la interacción de una 
fuerza sobre una partícula de masa de 3 kg. Si 
la partícula parte del reposo en x=0, ¿con qué 
velocidad llega a x=4 m?
 
1
2
3
4
0 1 2 3 4 x(m)
F(N)
A) 5 2 m/s
B) 4 2 m/s
C) 3 2 m/s
D) 2 2 m/s
E) 6 2 m/s
UNFV 2010
Anual Integral
Dinámica rectilínea
01 - E 02 - D 03 - B 04 - A 05 - A 06 - B 07 - C 08 - E 09 - B
Dinámica circunferencial
01 - A 02 - E 03 - A 04 - B 05 - A 06 - A 07 - E 08 - D 09 - A
trabajo mecánico
01 - A 02 - C 03 - D 04 - C 05 - B 06 - E 07 - B 08 - B 09 - C
energía mecánica ii
01 - C 02 - D 03 - C 04 - E 05 - C 06 - D 07 - B 08 - B 09 - D
energía mecánica i
01 - C 02 - A 03 - A 04 - D 05 - B 06 - B 07 - A 08 - E 09 - C