Zadanie 1. Matura CKE Maj 2012
Zadanie 1. Krążek i ciężarek (12 pkt)
Krążek o momencie bezwładności obracał się bez tarcia wokół swojej osi z prędkością kątową . Na ten krążek spadł ciężarek o masie , upuszczony bez prędkości początkowej. Ciężarek był połączony z osią krążka nitką ślizgającą się po osi bez tarcia. Po chwili ciężarek zaczął obracać się razem z krążkiem, pozostając w odległości od osi obrotu. Rozmiary ciężarka można pominąć.
Krążek o momencie bezwładności obracał się bez tarcia wokół swojej osi z prędkością kątową . Na ten krążek spadł ciężarek o masie , upuszczony bez prędkości początkowej. Ciężarek był połączony z osią krążka nitką ślizgającą się po osi bez tarcia. Po chwili ciężarek zaczął obracać się razem z krążkiem, pozostając w odległości od osi obrotu. Rozmiary ciężarka można pominąć.
Zadanie 1.1.(0 - 3)
Zadanie 1.1 (3 pkt)
Napisz nazwę zasady zachowania, która pozwala wyznaczyć wspólną prędkość kątową krążka i ciężarka. Oblicz wartość tej prędkości kątowej.
Napisz nazwę zasady zachowania, która pozwala wyznaczyć wspólną prędkość kątową krążka i ciężarka. Oblicz wartość tej prędkości kątowej.
Zadanie 1.2.(0 - 3)
Zadanie 1.2 (3 pkt)
Współczynnik tarcia ciężarka o krążek wynosi . Ponadto zakładamy, że można pominąć efekty uderzenia przy upadku (tzn. przyjąć, że wysokość spadku była bardzo mała).
Korzystając z powyższych informacji, wyprowadź wzór na moment siły oddziaływania ciężarka na krążek oraz oblicz, po jakim czasie od upadku ciężarka jego poślizg ustał i prędkość kątowa krążka osiągnęła wartość końcową .
Współczynnik tarcia ciężarka o krążek wynosi . Ponadto zakładamy, że można pominąć efekty uderzenia przy upadku (tzn. przyjąć, że wysokość spadku była bardzo mała).
Korzystając z powyższych informacji, wyprowadź wzór na moment siły oddziaływania ciężarka na krążek oraz oblicz, po jakim czasie od upadku ciężarka jego poślizg ustał i prędkość kątowa krążka osiągnęła wartość końcową .
Zadanie 1.3.(0 - 4)
Zadanie 1.3 (4 pkt)
Początkowo ciężarek znajdował się na wysokości nad krążkiem. Oblicz całkowitą energię mechaniczną układu:
a) w sytuacji początkowej
b) po upadku ciężarka oraz zmniejszeniu prędkości kątowej krążka do wartości .
Oblicz ciepło wydzielone w czasie upadku.
Początkowo ciężarek znajdował się na wysokości nad krążkiem. Oblicz całkowitą energię mechaniczną układu:
a) w sytuacji początkowej
b) po upadku ciężarka oraz zmniejszeniu prędkości kątowej krążka do wartości .
Oblicz ciepło wydzielone w czasie upadku.
Zadanie 1.4.(0 - 2)
Zadanie 1.4 (2 pkt)
Doświadczenie opisane w informacji wstępnej wykonano kilkakrotnie, zmieniając wysokość spadku ciężarka. Naszkicuj wykres zależności wydzielonego ciepła od wysokości spadku . Na wykresie nie nanoś wartości liczbowych.
Doświadczenie opisane w informacji wstępnej wykonano kilkakrotnie, zmieniając wysokość spadku ciężarka. Naszkicuj wykres zależności wydzielonego ciepła od wysokości spadku . Na wykresie nie nanoś wartości liczbowych.
Zobacz również podobne zadania
Matura CKE Grudzień 2013
0 - 1 pkt
Zadanie 9. (0–1)
Termometr laboratoryjny mierzący temperatury w zakresie od do położono na stoliku pompy próżniowej, ale nie przykrywano kloszem (jak na rysunku).[img1]Po ustaleniu równowagi termodynamicznej słupek rtęci wskazał temperaturę . Następnie stolik z termometrem nakryto kloszem w sposób nienaruszający stanu równowagi termodynamicznej w układzie i bardzo powoli wypompowano powietrze spod klosza.
Spośród podanych poniżej zaznacz wszystkie poprawne informacje wpisując znak X w puste kratki.
była temperaturą
P F
Po nakryciu kloszem stolika z termometrem wskazanie termometru
.........................
Termometr laboratoryjny mierzący temperatury w zakresie od do położono na stoliku pompy próżniowej, ale nie przykrywano kloszem (jak na rysunku).[img1]Po ustaleniu równowagi termodynamicznej słupek rtęci wskazał temperaturę . Następnie stolik z termometrem nakryto kloszem w sposób nienaruszający stanu równowagi termodynamicznej w układzie i bardzo powoli wypompowano powietrze spod klosza.
Spośród podanych poniżej zaznacz wszystkie poprawne informacje wpisując znak X w puste kratki.
była temperaturą
P F
Po nakryciu kloszem stolika z termometrem wskazanie termometru
.........................
Zobacz pełne zadanie →
Matura CKE Grudzień 2013
0 - 1 pkt
Zadanie 14. (0–1)
Rozważ dwa układy drgające przedstawione na rysunku. Wszystkie sprężyny są identyczne, a masy ciężarków – równe. Jeśli ciężarki zostaną wprawione w drgania, to okres drgań ciężarka na pojedynczej sprężynie wynosi , a okres drgań ciężarka w układzie z dwoma sprężynami wynosi .[img1]Poniżej zapisano relacje pomiędzy okresami drgań ciężarków.
Wybierz i otocz kółkiem prawidłową odpowiedź.
Rozważ dwa układy drgające przedstawione na rysunku. Wszystkie sprężyny są identyczne, a masy ciężarków – równe. Jeśli ciężarki zostaną wprawione w drgania, to okres drgań ciężarka na pojedynczej sprężynie wynosi , a okres drgań ciężarka w układzie z dwoma sprężynami wynosi .[img1]Poniżej zapisano relacje pomiędzy okresami drgań ciężarków.
Wybierz i otocz kółkiem prawidłową odpowiedź.
Zobacz pełne zadanie →
Matura Operon Listopad 2018
0 - 4 pkt
Zadanie 13.
Płaska ramka z drutu z wpiętym amperomierzem została umieszczona w zmiennym polu magnetycznym prostopadle do linii sił. Powierzchnia ramki wynosi , a jej opór (wraz z amperomierzem) to . Wartości natężenia prądu wskazywane przez amperomierz przedstawiono na wykresie.[img1]Sporządź wykres zależności indukcji pola magnetycznego przenikającego przez ramkę od czasu. Wartość początkowa indukcji wynosi 0.
Płaska ramka z drutu z wpiętym amperomierzem została umieszczona w zmiennym polu magnetycznym prostopadle do linii sił. Powierzchnia ramki wynosi , a jej opór (wraz z amperomierzem) to . Wartości natężenia prądu wskazywane przez amperomierz przedstawiono na wykresie.[img1]Sporządź wykres zależności indukcji pola magnetycznego przenikającego przez ramkę od czasu. Wartość początkowa indukcji wynosi 0.
Zobacz pełne zadanie →
Chcesz zobaczyć więcej rozwiązań z przedmiotu Fizyka Rozszerzona?
Załóż darmowe konto, by uzyskać nielimitowany, wygodny dostęp do odpowiedzi do wszystkich zadań maturalnych!
Załóż darmowe konto