JEE Main Mechanics – Topic Test

Topics in this test

Difficulty: 15 medium · 15 hard

Mechanics MCQ questions with answers

The first 3 of 30 questions. Unlock the series for the rest, each with a solution.

1. Q1. A river is 200 m wide and flows with a uniform speed of 3 m/s. A boat whose speed relative to the water is 4 m/s is rowed with its bow kept perpendicular to the banks. The distance by which the boat is carried downstream when it reaches the opposite bank is:

   एक नदी 200 मीटर चौड़ी है और 3 मी/से की एकसमान चाल से बहती है। एक नाव, जिसकी जल के सापेक्ष चाल 4 मी/से है, को उसका अग्रभाग किनारों के लंबवत रखते हुए खेया जाता है। विपरीत किनारे पर पहुँचने तक नाव धारा की दिशा में जितनी दूरी बह जाती है, वह है:

   • A. 100 m / 100 मीटर
   • B. 200 m / 200 मीटर
   • C. 150 m / 150 मीटर
   • D. 120 m / 120 मीटर
   Solution

   The crossing time is 200/4 = 50 s, since only the boat's velocity relative to water carries it across. In this time the current carries it downstream by 3 × 50 = 150 m.

   पार करने में लगा समय 200/4 = 50 सेकंड है, क्योंकि केवल जल के सापेक्ष नाव का वेग ही उसे पार ले जाता है। इस समय में धारा उसे अनुप्रवाह दिशा में 3 × 50 = 150 मीटर बहा ले जाती है।

2. Q2. Assertion (A): If a body moves with constant velocity, the net external force acting on it is zero. Reason (R): Newton's first law states that a body continues in its state of rest or of uniform motion in a straight line unless acted upon by a net external force. Choose the correct option.

   अभिकथन (A): यदि कोई पिंड नियत वेग से गति करता है, तो उस पर कार्य करने वाला कुल बाह्य बल शून्य होता है। कारण (R): न्यूटन का प्रथम नियम कहता है कि कोई पिंड अपनी विरामावस्था अथवा सरल रेखा में एकसमान गति की अवस्था में बना रहता है जब तक उस पर कोई कुल बाह्य बल कार्य न करे। सही विकल्प चुनिए।

   • A. A is false but R is true / A असत्य है परंतु R सत्य है
   • B. Both A and R are true and R is the correct explanation of A / A और R दोनों सत्य हैं तथा R, A की सही व्याख्या है
   • C. A is true but R is false / A सत्य है परंतु R असत्य है
   • D. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A / A और R दोनों सत्य हैं परंतु R, A की सही व्याख्या नहीं है
   Solution

   Constant velocity means zero acceleration, hence zero net force, which is exactly what the first law expresses; R correctly explains A.

   नियत वेग का अर्थ है शून्य त्वरण, अतः शून्य कुल बल, जो ठीक वही है जो प्रथम नियम व्यक्त करता है; R, A की सही व्याख्या करता है।

3. Q3. A pump raises 100 kg of water per second from a well to a height of 10 m, delivering it at negligible speed. Taking g = 10 m/s², the minimum power of the pump is:

   एक पंप प्रति सेकंड 100 kg जल को एक कुएँ से 10 m की ऊँचाई तक उठाता है और इसे नगण्य चाल के साथ पहुँचाता है। g = 10 m/s² लेते हुए, पंप की न्यूनतम शक्ति है:

   • A. 5 kW
   • B. 100 kW
   • C. 1 kW
   • D. 10 kW
   Solution

   P = mgh/t = (100 kg/s) × 10 × 10 = 10000 W = 10 kW.

   P = mgh/t = (100 kg/s) × 10 × 10 = 10000 W = 10 kW।

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