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Lesson 2.5Reviewing Mass, Force, and Velocity

Force and MotionLesson Guides

Lesson 2.5

© The Regents of the University of California

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Name: _____________________________________________ Date: ________________________

Force and Motion—Lesson 2.5—Activity 2

Purple Group: Reviewing Force and Velocity

Part 1: Explore

1. Select 2.5 Purple Explore from the Force and Motion Sim menu.

2. Tap on Object A and record its initial velocity:

direction: __________________ speed: ___________________ cm/s

3. Press RUN and then press PREPARE FORCE.

4. Set up and test the force that will cause each desired velocity change (a–d) listed in the data table below. Each velocity change can use only one force.

• Use the Force panel to set up the force direction and force strength.

• Press EXERT FORCE.

• Observe the object’s motion. Did you cause the desired change? (Hint: Press ANALYZE for data about velocity. Use the slider to view data about force strength.)

• If yes, record the Force Direction and Force Strength and go on to the next desired change.

• If no, press RESET and try again with a different direction or strength.

Desired velocity change Force direction Force strength

a. speed up to 7 cm/s right

b. speed up to 10 cm/s right

c. slow down to 0 cm/s right (stop)

d. reverse direction to 2 cm/s left

5. When you have finished Part 1, move on to Part 2.

© 2018 The Regents of the University of California. All rights reserved. Permission granted to photocopy for classroom use.

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Purple Group: Reviewing Force and Velocity (continued)

Part 2: Predict

1. If you exert the same strength force on two objects, one with a greater mass and the other with less mass, which object will reach the target first? (check one)

a. the object with a greater mass

b. the object with less mass

c. both objects at the same time

2. What should you do to make sure that both objects reach the target at the same time?

________________________________________________________________________________________

Part 2: Test

3. Complete three missions: 2.5 Purple Mission 1, 2.5 Purple Mission 2, and 2.5 Purple Mission 3.

4. Select a mission and read the prompt.


6. Set up the forces and test your results.

• Use the Force panel to set the force direction and force strength for each object (A and B).


• Observe the objects. Did they reach the targets at the same time? (Hint: Press ANALYZE and use the slider to view data about force strength.)

• If yes, record the Force Direction and Force Strength and move on to the next mission.

• If no, press RESET and try again with a different direction or strength.

Mission title Object A: Force direction/strength

Object B: Force direction/strength

2.5 Purple Mission 1



7. After you finish, answer the reflection questions on the next page.


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1. An object is moving to the left.

a. In which direction would a force need to be exerted to make this object speed up? (circle one)

left right up down

b. In which direction would a force need to be exerted to make this object slow down? (circle one)

left right up down

c. In which direction would a force need to be exerted to make this object stop? (circle one)

left right up down

2. The same strength force was exerted in the same direction on both Object A and Object B. Why did Object A go faster than Object B?

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Purple Group: Reflecting on Force and Velocity

MSSCI_FAM_CU_142

Object A:Mass 1

Object B:Mass 4

The same strength force is exerted in the same direction on objects of different mass.


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Name: _____________________________________________ Date: ________________________


Blue Group: Reviewing Force and Velocity

Part 1: Test

1. Select 2.5 Blue Mission 1 from the Force and Motion Sim menu and read the mission prompt.

2. Press RUN and record the mass of each object:

Object A: _______________ kg Object B: _______________ kg Object C: _______________ kg

3. Press PREPARE FORCE.


• Use the Force panel to set the force strength and direction for each object (A, B, and C).


• Observe the objects. Did they reach the targets at the requested velocity? (Hint: Press ANALYZE for data about velocity. Use the slider to view data about force strength.)

• If yes, record the Force Strength/Direction and go on to the next mission.

• If no, press RESET and try again with a different direction or strength of force.

Mission Object A: Force strength/direction

Object B: Force strength/direction

Object C: Force strength/direction

2.5 Blue Mission 1

2.5 Blue Mission 2

2.5 Blue Mission 3

5. After you complete Part 1, go on to Part 2.


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Name: _____________________________________________ Date: ________________________


Blue Group: Reviewing Force and Velocity (continued)

Part 2: Predict

1. If you exert the same strength force on two objects, one with a greater mass and the other with less mass, which object will reach the target first? (check one)

a. the object with a greater mass

b. the object with less mass

c. both objects at the same time

2. What should you do to make sure that both objects reach the target at the same time?

________________________________________________________________________________________

Part 2: Test

1. Complete three missions: 2.5 Blue Mission 4, 2.5 Blue Mission 5, and 2.5 Blue Mission 6.

2. Select a mission and read the prompt.



• Use the Force panel to set the force direction and force strength for each object (A and B).


• Observe the objects. Did they reach the targets at the same time?

• Press ANALYZE and use the slider for data about force strength.

• Record the Force Strength/Direction and go to the next mission if you were successful.

• If not, press RESET and try again with a different direction or strength.

Mission titleObject A: Force strength/direction

Object B: Force strength/direction

2.5 Blue Mission 4

2.5 Blue Mission 5

2.5 Blue Mission 6

5. After you finish, answer the reflection questions on the next page.


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Name: _____________________________________________ Date: ________________________


Blue Group: Reflecting on Force and Velocity

Name: _____________________________________________ Date: ________________________

You exert a force on Object A (see image above) and it speeds up.

1. Object B has more mass than Object A. How would the velocity of Object B change if you exerted the same strength force on Object B as you did on Object A? Why?

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_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

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2. Object C is half the mass of Object A. What strength force would you need to exert on Object C to make it have the same velocity change as Object A? Why?

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

MSSCI_FAM_CU_143

Object A:Mass 1

Object C:Mass 0.5

Object B:Mass 4


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Name: _____________________________________________ Date: ________________________


Green Group: Reviewing Force and Velocity

Part 1: Predict

An object is moving diagonally (down and to the left). You want it to stop moving. In what direction (or directions) should you exert a force to get the object to stop?

a. Force direction(s): ______________________ ______________________ ______________________

b. Explain your answer: ______________________________________________________________________

Part 1: Test

1. There are four missions in this part and each mission has two tasks. Select the 2.5 Green Mission 1 from the Force and Motion Sim menu and read the mission prompt that describes both tasks.

• Task 1 asks you to use multiple forces to achieve a goal.

• Task 2 asks you to achieve the same goal, but using a single force.

2. Press RUN and attempt Task 1.

• Observe the object. Did it reach the target?

• If yes, press RESET and go on to Task 2.

• If not, press RESET and try again with forces of different strengths and directions.

3. For Task 2, press RUN and PREPARE FORCE.

4. Set up the single force and test your results.

• Use the Force panel to set the force directions and strengths.


• Observe the object. Did it reach the target?

• If yes, go on to the next mission. After completing Mission 4, respond to Part 1: Apply.

• If no, press RESET and try again using different force strengths and directions.

Part 1: Apply

1. An object is moving to the right. Instead, you want it to move up (but not in a diagonal). In what direction (or directions) should you exert a force to get the object to move upward?

a. Force direction(s): _______________________ _______________________ _______________________

b. Explain your answer: ______________________________________________________________________

2. Go on to Part 2.


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Green Group: Reviewing Force and Velocity (continued)

Part 2: Test

1. Complete four more missions: 2.5 Green Mission 5, 2.5 Green Mission 6, 2.5 Green Mission 7, and 2.5 Green Mission 8.

2. Select Mission 5 and read the prompt.

3. Press RUN.

• Use the Force panel to get the object moving. Did it reach the target without touching the walls?

• If yes, go on to the next mission.

• If not, press RESET and try again with forces of different strengths and directions.

4. After Mission 8, respond to Part 2: Explain.

Part 2: Explain

Two objects are moving downward at a speed of 3 cm/s. Object A has a mass of 2 kg and Object B has a mass of 1 kg. You want both objects to move to the left at a speed of 3 cm/s.

(Hint: If you get stuck or want to check your ideas, test them in the Sim.)

1. In what direction (or directions) should you exert the forces that will make the desired change?

force direction(s): _______________________ _______________________ _______________________

2. Describe what strength force or forces would be needed to cause the desired velocity change: Make Object A and Object B move to the left at 3 cm/s.

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3. When you have finished Part 2, move on to the reflection question on the next page.


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Describe the direction of the forces you would exert in the Sim to make the object reach the target without touching any of the walls. Use only UP, DOWN, LEFT, and RIGHT. Explain your reasoning. When would you exert these forces? Why?

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Green Group: Reflecting on Force and VelocityMSSCI_FAM_CU_144


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Fuerza y movimiento—Lección 2.5—Actividad 2

Grupo Morado: repasar la fuerza y la velocidad

Parte 1: explorar

1. Selecciona 2.5 Purple Explore (Explorar Morado) del menú de la Simulación Fuerza y movimiento.

2. Toca Objeto A y apunta su velocidad inicial:

dirección: __________________ rapidez: ___________________ cm/s

3. Oprime RUN (ejecutar) y luego oprime PREPARE FORCE (preparar fuerza).

4. Prepara y testea la fuerza que causará cada cambio de velocidad deseado (a–d), enumerado en la tabla de datos debajo. Cada cambio de velocidad puede usar solo una fuerza.

• Prepara y testea la fuerza que causará cada cambio de velocidad deseado (a–d), enumerado en la tabla de datos debajo. Cada cambio de velocidad puede usar solo una fuerza.

• Oprime EXERT FORCE (ejercer fuerza).

• Observa el movimiento del objeto. ¿Causaste el cambio deseado? Pista: Oprime ANALYZE (analizar) para ver datos sobre la velocidad. Utiliza la barra deslizante para ver datos sobre la intensidad de fuerza.

• De ser así, apunta la Dirección de Fuerza y la Intensidad de Fuerza y continúa al próximo cambio deseado.

• De no ser así, oprime RESET (reiniciar) e intenta de nuevo con una dirección o intensidad diferente.

Cambio de velocidad deseadoDirección de fuerza

Intensidad de fuerza

a. aumentar la rapidez a 7 cm/s a la derecha

b. aumentar la rapidez a 10 cm/s a la derecha

c. reducir la rapidez a 0 cm/s a la derecha (detenerse)

d. invertir la dirección a 2 cm/s a la izquierda

5. Cuando hayas terminado Parte 1, sigue a Parte 2.

© 2018 The Regents of the University of California. All rights reserved.

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Grupo Morado: repasar la fuerza y la velocidad (continuación)

Parte 2: hacer una predicción

1. Si ejerces una fuerza de la misma intensidad sobre dos objetos, uno con más masa y el otro con menos masa, ¿qué objeto alcanzará el blanco primero? (marca una)

a. el objeto con más masa

b. el objeto con menos masa

c. ambos objetos al mismo tiempo

2. ¿Qué deberías hacer para asegurar que ambos objetos alcancen el blanco al mismo tiempo?

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Parte 2: testear

3. Completa tres misiones: 2.5 Purple Mission 1 (Misión Morada), 2.5 Purple Mission 2 y 2.5 Purple Mission 3.

4. Selecciona una misión y lee el tema.


6. Prepara las fuerzas y testea tus resultados.

• Usa el panel “Force” (Fuerza) para fijar la dirección de fuerza y la intensidad de fuerza para cada objeto (A y B).


• Observa los objetos. ¿Llegaron a sus blancos al mismo tiempo? Pista: Oprime ANALYZE (analizar) y utiliza la barra deslizante para ver datos sobre la intensidad de fuerza.

• De ser así, apunta la dirección de fuerza y la intensidad de fuerza y continúa a la siguiente misión.


Misión Objeto A: Dirección/intensidad de fuerza

Objeto B: Dirección/intensidad de fuerza




7. Cuando hayas terminado, contesta las preguntas de reflexión en la próxima página.


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1. Un objeto está moviéndose a la izquierda.

a. ¿En qué dirección necesitaría ser ejercida una fuerza para hacer que este objeto aumente de rapidez? (encierra una en un círculo)

izquierda derecha arriba abajo

b. ¿En qué dirección necesitaría ser ejercida una fuerza para hacer que este objeto disminuya de rapidez? (encierra una en un círculo)


c. ¿En qué dirección necesitaría ser ejercida una fuerza para hacer que este objeto se detenga? (encierra una en un círculo)


2. Una fuerza de la misma intensidad fue ejercida en la misma dirección tanto sobre Objeto A como sobre Objeto B. ¿Por qué es que Objeto A avanzó más rápido que Objeto B?

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Grupo Morado: reflexionar sobre la fuerza y la velocidad

Objeto A:masa 1

Objeto B:masa 4

Una fuerza de la misma intensidad es ejercida en la misma dirección sobre objetos con masas diferentes.


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Grupo Azul: repasar la fuerza y la velocidad

Parte 1: testear

1. Selecciona 2.5 Blue Mission 1 (Misión Azul) del menú de la Simulación Fuerza y movimiento y lee el tema de la misión.

2. Oprime RUN (ejecutar) y apunta la masa de cada objeto:

Objeto A: _______________ kg Objeto B: _______________ kg Objeto C: _______________ kg

3. Oprime PREPARE FORCE (preparar fuerza).


• Usa el panel “Force” (Fuerza) para fijar la intensidad y dirección de fuerza para cada objeto (A, B, y C).


• Observa los objetos. ¿Alcanzaron los blancos a la velocidad solicitada? Pista: Oprime ANALYZE (analizar) para ver datos sobre la velocidad. Utiliza la barra deslizante para ver datos sobre la intensidad de fuerza.

• De ser así, apunta la intensidad y dirección de fuerza y pasa a la siguiente misión.

• De no ser así, oprime RESET (reiniciar) e intenta de nuevo con una diferente dirección o intensidad de fuerza.

Misión Objeto A: intensidad/dirección de fuerza

Objeto B: intensidad/dirección de fuerza

Objeto C: intensidad/dirección de fuerza

2.5 Blue Mission 1

2.5 Blue Mission 2

2.5 Blue Mission 3

5. Cuando hayas completado la Parte 1, continúa a la Parte 2.


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Nombre: _____________________________________________ Fecha: _______________________


Grupo Azul: repasar la fuerza y la velocidad (continuación)

Parte 2: Haz una predicción

1. Si ejerces una fuerza de la misma intensidad en dos objetos, uno con más masa y el otro con menos masa, ¿cuál objeto llegará al blanco primero? (marca uno)

a. el objeto con más masa

b. el objeto con menos masa

c. ambos objetos al mismo tiempo

2. ¿Qué deberías hacer para asegurar que ambos objetos lleguen al blanco al mismo tiempo?

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Parte 2: testear

1. Completa tres misiones: 2.5 Blue Mission 4 (Misión Azul), 2.5 Blue Mission 5 y 2.5 Blue Mission 6.

2. Selecciona una misión y lee el tema.



• Usa el panel “Force” (Fuerza) para fijar la dirección de fuerza y la intensidad de fuerza para cada objeto (A y B).


• Observa los objetos. ¿Llegaron a sus blancos al mismo tiempo?

• Oprime ANALYZE (analizar) y utiliza la barra deslizante para ver datos sobre la intensidad de fuerza.

• Apunta la intensidad/dirección de fuerza y pasa a la próxima misión si tuviste éxito.


Mission titleObjeto A: intensidad/dirección de fuerza

Objeto B: intensidad/dirección de fuerza

2.5 Blue Mission 4

2.5 Blue Mission 5

2.5 Blue Mission 6

5. Una vez que hayas terminado, contesta las preguntas de reflexión en la próxima página.


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Nombre: _____________________________________________ Fecha: _______________________


Grupo Azul: reflexionar sobre la fuerza y la velocidad

Ejerces una fuerza sobre Objeto A (ve la imagen en esta página) y el objeto aumenta de rapidez.

1. Objeto B tiene más masa que Objeto A. ¿Cómo cambiaría la velocidad de Objeto B si ejercieras sobre Objeto B una fuerza de la misma intensidad que la fuerza que ejerciste sobre Objeto A? ¿Por qué?

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

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2. Objeto C tiene la mitad de la masa de Objeto A. ¿Qué intensidad de fuerza necesitarías ejercer en Objeto C para hacer que tenga el mismo cambio de velocidad que Objeto A? ¿Por qué?

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

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Objeto A:masa 1

Objeto C:masa 0.5

Objeto B:masa 4


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Grupo Verde: repasar la fuerza y la velocidad

Parte 1: Haz una predicción

Un objeto está moviéndose en diagonal (hacia abajo y a la izquierda). Tú quieres que deje de moverse.

¿En qué dirección (o direcciones) deberías ejercer una fuerza para hacer que el objeto se detenga?

a. Dirección (o direcciones) de fuerza: ________________ _________________ _________________

b. Explica tu respuesta: ______________________________________________________________________

Parte 1: testear

1. Hay cuatro misiones en esta parte y cada misión tiene dos tareas. Selecciona 2.5 Green Mission 1 (Misión Verde) del menú de la Simulación Fuerza y movimiento y lee el tema de la misión que describe ambas tareas.

• Tarea 1 te pide que uses múltiples fuerzas para lograr un objetivo.

• Tarea 2 te pide que logres el mismo objetivo, pero usando una sola fuerza.

2. Oprime RUN (ejecutar) e intenta Tarea 1.

• Observa el objeto. ¿Llegó al blanco?

• De ser así, oprime RESET (reiniciar) y continúa a Tarea 2.

• De no ser así, oprime RESET (reiniciar) e intenta de nuevo con fuerzas de diferentes intensidades y direcciones.

3. Para Tarea 2, oprime RUN (ejecutar) y PREPARE FORCE (preparar fuerza).

4. Prepara la fuerza única y testea tus resultados.

• Usa el panel “Force” (Fuerza) para fijar las direcciones e intensidades de fuerza.


• Observa el objeto. ¿Llegó al blanco?

• De ser así, pasa a la próxima misión. Después de completar Mission 4, responde a Parte 1: aplicar.

• De no ser así, oprime RESET (reiniciar) e intenta de nuevo usando diferentes intensidades y direcciones de fuerza.

Parte 1: aplicar

1. Un objeto está moviéndose a la derecha. En vez de eso, tú quieres que se mueva para arriba (pero no en diagonal). ¿En qué dirección (o direcciones) deberías ejercer una fuerza para hacer que el objeto se mueva hacia arriba?

a. Dirección (o direcciones) de fuerza: ________________ _________________ _________________

b. Explica tu respuesta: ______________________________________________________________________

2. Sigue a la Parte 2.


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Nombre: _____________________________________________ Fecha: _______________________


Grupo Verde: repasar la fuerza y la velocidad (continuación)

Parte 2: testear

1. Completa cuatro misiones más: 2.5 Green Mission 5 (Misión Verde), 2.5 Green Mission 6, 2.5 Green Mission 7 y 2.5 Green Mission 8.

2. Selecciona Mission 5 y lee el tema.

3. Oprime RUN (ejecutar).

• Usa el panel “Force” (Fuerza) para hacer que el objeto empiece a moverse. ¿Llegó al blanco sin tocar las paredes?

• De ser así, pasa a la próxima misión.

• De no ser así, oprime RESET (reiniciar) e intenta de nuevo con fuerzas de diferentes intensidades y direcciones.

4. Después de Mission 8, responde a Parte 2: explica.

Parte 2: explica

Dos objetos se están moviendo hacia abajo a una rapidez de 3 cm/s. Objeto A tiene una masa de 2 kg y Objeto B tiene una masa de 1 kg. Tú quieres que ambos objetos se muevan a la izquierda a una rapidez de 3 cm/s.

(Pista: Si te quedas pegado/a o quieres chequear tus ideas, testéalas en la Simulación).

1. ¿En qué dirección (o direcciones) deberías ejercer las fuerzas que harán el cambio deseado?

Dirección (o direcciones) de fuerza: _________________ __________________ __________________

2. Describe qué intensidad de fuerza o fuerzas serían necesarias para causar el cambio de velocidad

deseado: Haz que Objeto A y Objeto B se muevan a la izquierda a 3 cm/s.

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3. Cuando hayas terminado Parte 2, sigue a la pregunta de reflexión en la próxima página.


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Describe la dirección de las fuerzas que ejercerías en la Simulación para hacer que el objeto llegue al blanco sin tocar las paredes. Usa solamente ARRIBA, ABAJO, IZQUIERDA y DERECHA. Explica tu razonamiento. ¿Cuándo ejercerías estas fuerzas? ¿Por qué?

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Grupo Verde: reflexionar sobre la fuerza y la velocidadMSSCI_FAM_CU_144


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