1

Indukcja elektromagnetyczna

– poziom podstawowy

Zadanie 1. (4 pkt)

Źródło: CKE 2005 (PP), zad. 22.

Zadanie 2. (3 pkt)

Źródło: CKE 11.2006 (PP), zad. 22.



     

 

    

       



     

          



   

     

 

   

            

    

          

     

















Próbny egzamin maturalny z fizyki i astronomii

9

Poziom podstawowy

21.2.

(2 pkt)

OkreĞl (w eV) minimalną energiĊ, jaką musi pocháonąü elektron, aby atom ulegá wzbudzeniu.

22. Elektron (3 pkt)

Elektron porusza siĊ w jednorodnym polu magnetycznym po okrĊgu o promieniu 1˜10

-2

m.

DáugoĞü fali de Broglieca dla tego elektronu jest równa 2,1˜10

-10

m.

Oblicz wartoĞü wektora indukcji magnetycznej pola magnetycznego, w którym porusza siĊ

ten elektron. Efekty relatywistyczne pomiĔ.

2

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii

Poziom podstawowy

5

Zadanie 12. Proton (5 pkt)

W próĪni, w jednorodnym polu magnetycznym o indukcji

B

G

, porusza siĊ po okrĊgu proton

o masie m i áadunku q . W pewnej chwili prĊdkoĞü protonu jest skierowana tak, jak pokazano

na rysunku. Wektor indukcji magnetycznej jest skierowany prostopadle do páaszczyzny

rysunku, ze zwrotem przed páaszczyznĊ (do patrzącego).

Zadanie 12.1 (1 pkt)

Zaznacz na rysunku powyĪej siáĊ dziaáającą na proton.

Informacja do zadaĔ 12.2 i 12.3

JeĞli prĊdkoĞü protonu jest znacznie mniejsza od prĊdkoĞci Ğwiatáa, to jego energiĊ

kinetyczną, w opisanej powyĪej sytuacji, moĪna obliczyü, korzystając ze wzoru:

m

B

r

q

E

k

2

2

2

2

˜

˜

, gdzie r oznacza promieĔ okrĊgu, po którym porusza siĊ proton.

Zadanie 12.2 (2 pkt)

WyprowadĨ podany powyĪej wzór okreĞlający energiĊ kinetyczną protonu w polu

magnetycznym.

Zadanie 12.3 (2 pkt)

WykaĪ, dokonując rachunku jednostek, Īe w ukáadzie SI energia kinetyczna protonu opisana

wzorem podanym w treĞci zadania jest wyraĪona w dĪulach.

Nr zadania

11.1 11.2 11.3 12.1 12.2 12.3

Maks. liczba pkt

2

3

2

1

2

2

Wypeánia

egzaminator!

Uzyskana liczba pkt

vG

Zadanie 3.3 (2 pkt)

Zadanie 3. (5 pkt)

Źródło: CKE 2009 (PP), zad. 12.

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii

Poziom podstawowy

5

Zadanie 12. Proton (5 pkt)

W próĪni, w jednorodnym polu magnetycznym o indukcji

B

G

, porusza siĊ po okrĊgu proton

o masie m i áadunku q . W pewnej chwili prĊdkoĞü protonu jest skierowana tak, jak pokazano

na rysunku. Wektor indukcji magnetycznej jest skierowany prostopadle do páaszczyzny

rysunku, ze zwrotem przed páaszczyznĊ (do patrzącego).

Zadanie 12.1 (1 pkt)

Zaznacz na rysunku powyĪej siáĊ dziaáającą na proton.

Informacja do zadaĔ 12.2 i 12.3

JeĞli prĊdkoĞü protonu jest znacznie mniejsza od prĊdkoĞci Ğwiatáa, to jego energiĊ

kinetyczną, w opisanej powyĪej sytuacji, moĪna obliczyü, korzystając ze wzoru:

m

B

r

q

E

k

2

2

2

2

˜

˜

, gdzie r oznacza promieĔ okrĊgu, po którym porusza siĊ proton.

Zadanie 12.2 (2 pkt)

WyprowadĨ podany powyĪej wzór okreĞlający energiĊ kinetyczną protonu w polu

magnetycznym.

Zadanie 12.3 (2 pkt)

WykaĪ, dokonując rachunku jednostek, Īe w ukáadzie SI energia kinetyczna protonu opisana

wzorem podanym w treĞci zadania jest wyraĪona w dĪulach.

Nr zadania

11.1 11.2 11.3 12.1 12.2 12.3

Maks. liczba pkt

2

3

2

1

2

2

Wypeánia

egzaminator!

Uzyskana liczba pkt

vG

Zadanie 3.1 (1 pkt)

Informacja do zadań 3.2 i 3.3

Zadanie 3.2 (2 pkt)

3

Zadanie 4. (1 pkt)

Źródło: CKE 2010 (PP), zad. 8.

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii

poziom podstawowy

3

k

1

k

2

Zadanie 6. (1 pkt)

SpoĞród przedstawionych poniĪej zestawów jednostek wybierz ten, który zawiera tylko

podstawowe jednostki ukáadu SI.

A. mila, kilogram, godzina

B. kilometr, gram, godzina

C. metr, kilogram, sekunda

D. centymetr, gram, sekunda

Zadanie 7. (1 pkt)

Wykonaną z przewodnika kulkĊ A naelektryzowano i

nastĊpnie

zbliĪono do niej (bez zetkniĊcia) wiszące na izolujących nitkach

metalowe, lekkie, nienaelektryzowane, identyczne kulki k

1

i k

2

.

Przy nitkach wiszących pionowo (rysunek) kulki k

1

i k

2

byáyby

odlegáe od kulki A odpowiednio o 5 i 10 cm. Po ustaleniu siĊ

stanu równowagi prawdą jest, Īe nitki, na których zawieszone są kulki,
A. odchyliáy siĊ od pionu i kąt odchylenia nitki dla kulki k

1

jest równy kątowi odchylenia

nitki dla kulki k

2

.

B. odchyliáy siĊ od pionu i kąt odchylenia nitki dla kulki k

1

jest wiĊkszy niĪ kąt odchylenia

nitki dla kulki k

2

.

C. odchyliáy siĊ od pionu i kąt odchylenia nitki dla kulki k

1

jest mniejszy niĪ kąt odchylenia

nitki dla kulki k

2

.

D. nie odchyliáy siĊ z poáoĪenia równowagi, poniewaĪ Īadna z kulek nie byáa

naelektryzowana.

Zadanie 8. (1 pkt)

Wewnątrz zwojnicy o dáugoĞci 5 cm wytworzono pole magnetyczne

o indukcji 2 mT i umieszczono wzdáuĪ jej osi prostoliniowy

przewodnik, przez który páynie prąd o natĊĪeniu 1 mA (rysunek). WartoĞü

siáy elektrodynamicznej dziaáającej wewnątrz zwojnicy na przewodnik

wynosi
A. 0 N.
B. 10

–9

N.

C. 10

–7

N.

D. 10 N.

Zadanie 9. (1 pkt)

Jednobarwna wiązka Ğwiatáa przechodzi kolejno przez trzy róĪne

oĞrodki (rysunek). JeĪeli kąty

D

,

E

,

J

speániają warunek:

D

>

J

>

E

,

to bezwzglĊdne wspóáczynniki zaáamania oĞrodków speániają

warunek
A. n

1

< n

2

< n

3

.

B. n

1

> n

2

> n

3

.

C. n

1

< n

3

< n

2

.

D. n

1

= n

2

= n

3

.