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Consignes générales : - On exige une expression littérale avant chaque applicat

Consignes générales : - On exige une expression littérale avant chaque application numérique. - On tient compte de la propreté de la copie CHIMIE (7pts) Exercice n°1 (2 pts) On considère l’équation incomplète modélisant la transformation suivante qui se fait en milieu acide : HNO2 + I − NO + I3 − 1) En utilisant le nombre d’oxydation, montrer qu’il s’agit d’une réaction d’oxydoréduction 2) Préciser les couples redox intervenant au cours de la réaction 3) Equilibrer cette équation incomplète. Exercice n°2 (5 pts) Le zamak-5 est un alliage de : zinc, d'aluminium (4%), de cuivre 1 %), et de magnésium (0,05 %). On attaque un échantillon de cet alliage de masse m =5g par une solution acide en excès de concentration C= 1 mol.L-1. 1) a- Quelles sont les réactions qui ont lieu ? Justifier b- Ecrire les équations bilan correspondantes. c- Reste-t-il un résidu solide ? Lequel ? Justifier 2) a- Déterminer la composition massique de cet alliage b- En déduire la quantité de matière de chaque métal dans cet alliage 3) a- Quel volume minimal de cette solution d'acide chlorhydrique faut-il pour oxyder cet échantillon de Zamak ? b- En déduire les concentrations des ions présents dans la solution à la fin de réaction? 4) Déterminer le volume total du gaz dégager On donne : Le classement suivant: Mg Al Zn H Cu Pouvoir réducteur Décroissant les couples redox : H3O+ / H2 ; Mg2+ /Mg ; Zn2+ /Zn ; Cu2+ /Cu ; Al3+ /Al M(Mg) : 24,3 g.mol-1 ; M(Al) = 27 g.mol-1 ; M(Cu) = 63,5 g.mol-1; M(Zn) = 65,4 g.mol-1 ; Vm = 24 L.mol-1 PHYSIQUE (13pts) Exercice n°1 (7.5 pts) Rappel : Le moment d’une force F par rapport à un axe ∆ est M F/∆ = ± ‖⃗ F‖d . Avec d est la distance qui sépare la droite d’action de la force F et l’axe de rotation ∆ N.B : la distance d est orthogonale à la droite d’action de F On donne : K = 9. 109 SI ; ‖⃗ g‖ = 10 N.kg-1 1 Ministère de l’éducation LYCEE Devoir de contrôle N°1 Date: 14/11/2019 Durée : 2H Matière: Sciences Physiques Classe : 3ème M1 PROF: Baccari . A Une tige (AB) rigide, homogène, isolante, de longueur L= 20cm et de masse m=0,3g peut tourner autour d’un axe (∆) horizontal, perpendiculaire au plan de la figure et passant par son extrémité A. Au point O, centre de gravité de la tige (AB) on fixe un corps ponctuel (C1) de masse m1 =0,2g et de charge q1 =10-8C. I°/ La tige est disposé verticalement, on choisit un repère orienté vers le haut et d’origine le point O centre de gravité de la tige (voir Figure-1, feuille annexe) Un deuxième corps ponctuel (C2) de masse m2 =0,2 g et de charge q2 telle que |q2|= 2.10-8 C , peut coulisser librement et sans frottement sur la partie OB de la tige AB. (C2) occupe alors une position d’équilibre en un point M de cette tige. 1) a- Représenter au point M les forces exercées sur le corps (C2) en équilibre. Calculer leur valeur b- Préciser, en le justifiant, le signe de la charge q2 2) a- Donner l’expression de la valeur de la force électrique exercée par le corps (C1) sur le corps (C2) au point M. b- Déterminer l’abscisse xM du point M dans le repère (O,⃗ i ) imposé sur la figure-1 de la feuille annexe. 3) a- Etablir les expressions vectorielles de chacun des champs électriques crées respectivement par (C1) et (C2) en un point N d’abscisse xN appartenant au segment[OA], en fonction du vecteur unitaire ⃗ i . b- En réalité, le champ résultant au point N est nul. En déduire l’abscisse xNdu point N II°/ On enlève le corps (C2) et on place la tige (AB) verticalement entre deux plaques P1 et P2 verticales. Le corps (C1) est toujours fixé au point O et l’axe ∆ est horizontal et perpendiculaire au plan de la figure. On applique entre P1 et P2 un champ électrique, la tige s’incline d’un angle α = 22° par rapport à la verticale en s’approchant de P1 afin de prendre une nouvelle position d’équilibre. ( voir Figure-2, feuille annexe) 1) Représenter les forces extérieurs, exercées sur le système {(C1), tige (AB)} en équilibre 2) a- En appliquant le théorème des moments, déterminer la valeur du champ électriques ⃗ E qui règne entre les deux plaques b- En déduire les caractéristiques de ⃗ E c- Préciser en le justifiant, le signe des charges portées par les deux plaques. Exercice n°2 (5.5 pts) Un solénoïde (S) de longueur L=20m d’axe horizontal (∆) perpendiculaire au plan méridien magnétique, comportant N=200 spires est parcouru par un courant d’intensité I=50mA (voir Figure-3 , feuille annexe) 1) a- Déterminer les caractéristiques du vecteur champ magnétique ⃗ BS en O centre de (S), crée par le courant dans (S) et nommer les faces F1 et F2. b- Sur la Figure-3, feuille annexe, représenter les vecteurs champs magnétiques ⃗ BSet⃗ BH crées en O. c- Déterminer la valeur de l’angle de déviation α , d’une aiguille aimantée placée en O et mobile autour d’un axe vertical , après avoir passer le courant I dans (S). Indiquer l’angle α sur la Figure-3 de la feuille annexe. 2) On place un fil (f) conducteur rectiligne contenu dans un plan horizontal au dessus de (S), faisant un angle β avec la direction de (∆) est parcouru par un courant d’intensité I’ ( voir Figure-4, feuille annexe). a- Quel doivent être ; la valeur de β , le sens du courant I’ dans le fil (le représenter sur la Figure-4, feuille annexe) et la valeur de ⃗ Bf crée par le fil au point O pour que le champ résultant en O soit nul. b- Sur la figure-4, feuille annexe, représenter les vecteurs champs magnétiques ⃗ BS,⃗ BH et⃗ Bf crées en O. c- On fait tourner le solénoïde (S) parcouru par le courant I, autour d’un axe vertical passant par O, de l’angle β de façon à avoir (∆) confondu avec le fil (f) parcouru par le courant I’ voir Figure-5, feuille annexe) c-1/ Représenter les vecteurs champs magnétiques ⃗ BS,⃗ Bf et⃗ BH crées en O. c-2/ Déterminer les caractéristiques du vecteur champ magnétique résultant au point O. On donne : La perméabilité du vide μ0 = 4π10-7 SI ; ‖⃗ BH‖= 2.10-5T 2 Feuille annexe à rendre avec la copie NOM………………………………..PRENOM………………………………CLASSE…………. N°……. x A (∆) N ⃗ i Figure-1 O M B P1 (+) A (∆) P2 α O Figure-2 B y (S) NM (S) NM fil (f) NM F2 F1 I F2 F1 I F2 (S) fil (f) (∆) o (∆) o F1 I o x (∆) SM SM SM Figure-3 Figure-4 Figure-5 N.B: le solénoïde (S) est en vue de dessus 3 uploads/Finance/ devoir-controle-1-3m-2019-2020.pdf