Lycée Secondaire Devoir de contrôle N°1 Sciences physiques 3ème Maths CHIMIE (7

Lycée Secondaire Devoir de contrôle N°1 Sciences physiques 3ème Maths CHIMIE (7pts) On donne : - en g.moℓ-1 : MH=1, MO=16, MC=12, MZn=65.4, MAℓ=27, MCu=63.5, MNa=23, MFe=56, MS=32 -VM=22.4ℓ.moℓ-1 - Aℓ Zn H Cu pouvoir réducteur décroissant Exercice n°1 (4 pts) Une poudre métallique finement broyée de masse m = 16,5 g contient du zinc, du cuivre et de l’aluminium de masses respectives m1, m2 et m3. Cette poudre est attaquée par un excès d’une solution d’acide chlorhydrique. Après réaction il reste un résidu solide de masse égale à 3,5 g et le gaz dégagé occupe dans les conditions de l’expérience un volume de 11,2 L. 1- Montrer que l’un des métaux ne réagit pas avec l’acide chlorhydrique. 2- Ecrire les équations bilans des réactions redox qui ont eu lieu. 3- Calculer les masses m1, m2 et m3. 4- Déterminer le pourcentage massique de chaque métal. 5- Etablir que m2 = m1 m 1 - Cu .%Cu Exercice n°2 (3pts) On prépare une solution S1 de chlorure de fer II FeCℓ2 de volume V = 100 Cm3 en dissolvant une masse m. 1- Sur 5 mℓ de cette solution, on verse une solution d’hydroxyde de sodium. On obtient un solide de masse m’ vaut 1,8 g. a) Ecrire l’équation de la réaction qui a eu lieu. b) Préciser le non et la nature du solide obtenu. c) Déterminer la masse m dissoute de FeCℓ2. 2- On mélange le volume restant V1 de la solution S1 avec un volume V2=30cm3 d’une solution S2 de permanganate de potassium de concentration molaire C2=0.2M, ainsi un volume V3=6 mℓ d’une solution S3 d’acide sulfurique H2SO4 de concentration molaire C3. Sachant qu’ils se forment des ions Mn2+. a) Déterminer en absence de la solution S3 les couples redox mis en jeu. Justifier b) Montrer que l’un des réactifs est en excès. c) Calculer la concentration molaire C3 de la solution S3 d) Déterminer la molarité de tous les ions présentent finalement. Capacité Barème A2 A2 C A2 C A1 A1 C A2 C B C PHYSIQUE (13pts) Exercice n°1 (5.5pts) I) Le plan OXY est rapporté à un repère orthonormé ). L’unité de longueur est le cm. Une charge électrique Q est placée en un point A (-3,0). Voir figure 1. 1) Calculer la valeur de Q sachant que le champ créé par Q en O est =2.104 NC-1. 2) On superpose au champ créé par Q un champ uniforme de manière que le champ résultant en B (-3,3) est nul. a- Déterminer les caractéristiques de , justifier. b- Déterminer les caractéristiques du vecteur champ résultant au point C (-3,-3). c- Déterminer l’ensemble des points telle que = 0 ou : champ créé par Q. d- Une charge électrique q0 est placée en un point M (-3, y). Expliquer pour quelles valeurs de y, la force électrique qui s’exerce sur q0 est dirigée vers le haut. 3) On supprime et on ajoute une charge Q’ au point D ( , ). On obtient un champ résultant horizontal en tout point de l’axe (O, ). a) Faire un schéma claire. b) Montrer que Q’ c) Donner l’allure du spectre électrique créé par les deux charges Q et Q’. d) Calculer Q’. II) Dans une région ou règne un champ électrostatique uniforme tel que =900 NC-1, la direction et les sens de sont ceux du vecteur ( ), dans un repère orthonormé ). L’unité de longueur est le cm. On place en un point A(x, )de l’axe Ox, une charge q de façon que le champ résultant devient nul au point B(0,4). 1) Donner l’abscisse x de A. 2) Donner le signe et la valeur de la charge q. 3) Déterminer les caractéristiques du vecteur champ résultant au point C (0,-4). Exercice n°2 (3pts) Une tige T de longueur OB=L=10cm est mobile autour d’un axe horizontal ( ) passant par O. On fixe en un point A de la tige telle que OA=3cm une boule (BA) supposée ponctuelle enfilée sur T et portant une charge électrique qA =-10nC. Une boule (b) supposée ponctuelle de masse m=0.4g enfilée sur T le long de laquelle elle peut se déplacer sans frottement porte une charge q=40nC.(v.fig 2) 1) La tige est verticale et O au dessus. La boule (B) est en équilibre en un point C de la tige. a- Montrer que AC=3cm b- Déterminer les caractéristiques du vecteur champ résultant au point O. c- Déterminer les caractéristiques du vecteur champ résultant au point M telle que OM=AM=3cm. 2) On incline la tige par rapport à la verticale d’un angle =30°(voir fig3) a- Vérifier que la boule (B) ne peut être en équilibre dans ces conditions. b- Dans quel sens se déplace alors la boule ? Expliquer. c- Quelle charge q’ doit-on fixée au point B pour que la boule (B) reste en équilibre. Capacité Barème A2 A2 A2 C C A2 C A1 C C C A2 B B C C C C Exercice n°3 (4.5pts) Un solénoïde (S) d’axe horizontal (x’x) confondu avec le méridien magnétique comporte 500sp.m-1. Il est parcouru par un courant d’intensité I=8 mA. Une aiguille aimantée mobile autour d’un axe verticale est placée au centre O de (S). (Voir fig4) 1) Représenter le spectre magnétique du solénoïde et nommer ses faces. 2) Donner les caractéristiques du vecteur champ au point O 3) Représenter pour 1cm 2.10-5T, les vecteurs , et . 4) Déterminer les caractéristiques du vecteur champ résultant au point O 5) Dans le plan horizontal contenant l’axe (x’x), on place un aimant droit dont l’axe fait un angle =2 ° avec (x’x). L’aimant crée au point O un champ magnétique d’intensité 4.10-5T, l’aiguille dévie alors d’un angle  à partir de la position occupée précédemment. (voir fig5) a- Représenter pour 1cm 2.10-5T, les vecteurs = + . b- Déterminer la valeur ainsi que l’angle. 6) On enlève l’aimant et on place un fil conducteur rectiligne tel qu’il traverse perpendiculairement le plan horizontal contenant l’axe (x’x) au point M (voir fig6). On fait passer dans le fil un courant If= .5A de façon que l’aiguille aimanté placée en O prend une position indifférente. a) Déterminer le sens de If et la valeur du champ magnétique crée par le fil. b) Déterminer la valeur du champ magnétique crée par le fil si If=4A. Bon travail ! Capacité Barème A2 A2 A2 A2 A2 C B C Nom…………… Annexe Prénom…………… Fig 1 Fig 2 Fig 3 Fig4 Fig5 O NM O Fil Fig6 N  NM NM uploads/Finance/ devoir-de-controle-n01-sciences-physiques-devoir-3eme-mathematiques-2012-2013-mr-marzouki-kadri.pdf

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  • Publié le Jan 09, 2022
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