ZADANIA i PYTANIA na ostatni tydzień przed egzaminem z fizyki 2012
I Chemia 2012 - Zadania egzaminacyjne
Część zadań możesz rozwiązać korzystając ze ściągi maturalnej pozostałe wymagają jednak wiedzy z ćwiczeń i wykładów. Takie chociaż nie te same zadania będą na egzaminie
Zadanie 1
Narysuj trzy układy prostokątne prawoskrętne i trzy lewoskrętne
Zadanie 1.
s
Która linia na rysunku najlepiej pokazuje ruch jednostajny, a) b) c) d) e)
ODP. a jednostajny to nie jest e ? nie, bo droga się nie zmienia, ciało nie porusza się
Zadanie 2.
v
Która linia na rysunku najlepiej pokazuje ruch jednostajnie przyspieszony? a) b) c) d) e)
odpowiedz C jest poprawna, musicie patrzeć na opis osi
Zadanie 3
Są dane dwa wektory r1= i2 + j3 + k5 oraz r2 = i(2) + j(2) + k(1)
Wykonaj następujące działania i znajdź następujące wartości:
r1 + r2 = (4,5,6) cos ϕ(r1 , r2) =0,81
r1 - r2 = (0,1,4) cosϕX = ......2/38^0,5................. dla r1
r1 . r2 = 15 cosϕy = ........3/38^0,5................. dla r1
r1 x r2 = 8j-2k-7i cosϕz = ......5/38^0,5.................. dla r1
Zadanie 4
Uzupełnij dane opisujące wektory r1(3,4,5,) oraz r2(4,?,?) w układach współrzędnych kartezjańskim, walcowym i sferycznym.
x = 3 rw =5 .... rsf = ..... x = 4 rw = .5... rsf = .....
y = 4 h = 5... Θ = y = 3… h = 5 Θ = 45o.
z = 5 φw= φsf= ..... z = 5.. φw= .... φsf = arctg(y/x)
Zadanie 5
Narysuj trzy różne układy prawoskrętne i lewoskrętne
Zadanie 6
Wektor położenia zmienia się w czasie i ma postać r(t)=i(2t2 +t) + j(3t +5) + k(1t2+2). Napisz wyrażenie na prędkość v i przyspieszenie a obliczając kolejne pochodne tego wektora
Co otrzymasz całkując wektor przyspieszenia po czasie?
Zadanie 7
Pompa jest napędzana silnikiem elektrycznym o mocy 2kW Ile litrów jest w stanie wypompować na wysokość 10m w ciągu jednej godziny.
Zadanie 8
Winda o masie 5000kg jest poruszana silnikiem 10kW. Jak szybko „wjedzie” na wysokość 10m?
Zadanie 9
Jaką moc silnika musi mieć samochód o wadze 1000kg aby w ciągu 20 sekund osiągnąć prędkość 108 km/godz.? Jaką moc „w nogach” ma piłkarz osiągający w 3sec prędkość 15m/sec i dlaczego jego drużyna przegrała mecz?
Zadanie 10
Jaką maksymalnie prędkość osiągnie samochód o wadze 1000kg i mocy silnika 50kM po 3s?
Przyjmij 1kM = 750W. Jakie było średnie przyspieszenie?
Zadanie 11
Kierowca ważący 100kg zagapił się i wjechał na betonową ścianę z prędkością 54km/h. Samochód został „skrócony” z przodu o 0.5 m. Jaki nacisk będzie musiała wytrzymać poduszka powietrzna o ile się otworzy ☺ ?
Zadanie 12
Jaka jest różnica ciśnień między parterem a ostatnim piętrem wieżowca o wysokości 100m? Przyjmij, że 1m3 powietrza ma masę 1.3kg
Zadanie 13
Omów trzy prawa dynamiki Newtona i wskaż czy i jak wynika z nich prawo powszechnego ciążenia.
Zadanie 14
W jaki sposób z zapisu dp/dt drugiego prawa dynamiki Newtona wynika uproszczony zapis F=ma ?
Zadanie 15
Czy i w jaki sposób możemy powierzchnię potraktować jako wektor?
Zadanie 16
Jaką pracę wykona siła F= 5N na drodze 10m jeżeli działa pod kątem 60o ?
Zadanie 17
Jaką minimalną prędkość należy nadać piłce aby doleciała na odległość 30m? Pod jakim kątem należy ją kopnąć? Co stanie się w realu?
Zadanie. 18
Oblicz z jaką prędkością spadnie na ziemię z wysokości 30m piłka i dlaczego to nie jest prawda?
Zadanie 19
Z jaka prędkością musi lecieć „tuż nad Ziemią” satelita aby (przynajmniej jakiś czas) utrzymać się na orbicie? Czy wysokość 100km można przyjąć jako „tuż nad Ziemią”?
Trzeba to zrobić z pierwszej pręd kosmicznej, czyli
Zadanie 20
Jak obliczyć pierwszą, drugą i trzecią prędkość kosmiczną?
Zadanie 21
Dlaczego kibice oglądający mecz Polska-Grecja przez TV satelitarną widzieli strzelone (i nie strzelone) bramki o 3 sekundy wcześniej niż w telewizji naziemnej?
Zasady zachowania
(wymień jakie znasz) masy i energii, pędu, momentu pędu, …..
Zadanie 22
Dwie kulki o masach 2kg i 5kg lecą naprzeciwko siebie z prędkościami odpowiednio 10m/sec i 5 m/sec. Co będzie po zderzeniu niesprężystym? Napisz równania dla zderzenia sprężystego
Zadanie 23
Volkswagen m1 =1tona v1= 20m/s zderzył się na skrzyżowaniu (pod kątem 90o z mercedesem m2 = 2tony. v2= 30m/s Samochody sczepiły się i poruszały dalej. Podaj prędkość i kąt
Zasada zachowania momentu pędu
Zadanie 24
Ciężarek o masie m=2kg wirujący na lince o długości l=60cm z prędkością kołową ω0 ściągnięto tak by długość linki zmalała do połowy. Jaka będzie częstość kołowa ω2 oraz energia „ściągniętego” ciężarka
Zadanie 25
Ciężarek o masie m =1kg wiruje na lince o długości l = 2m z prędkością 6 obrotów na sekundę. Podaj prędkość ω1 i ω2 oraz energię ciężarka. Podaj ω1 gdy linka ma długość 2m i ω2 oraz ilość obrotów na sekundę gdy linka została ściągnięta do połowy. Jakie było naprężenie linki w obu przypadkach. Skąd wzięła się dodatkowa energia?
Powiedz dlaczego po obróceniu koła rowerowego z ołowianą oponą o kąt 90o (kiedy demonstrator zmienił oś obrotu początkowo poziomą na pionową) a siedzący na krześle zaczął był się obracać.
Zadanie 26
Udowodnij, że w ruchu po okręgu siła F jest dośrodkowa.
Zadanie 27
Walec o masie 2kg i promieniu 0.5m stacza się z równi nachylonej pod kątem 30o z wysokości 1m. Podaj prędkość na końcu równi oraz przyspieszenie walca wzdłuż równi. Jaka będzie energia kinetyczna ruchu obrotowego i postępowego na końcu równi.
PODOBNE (z 1 koła)
Zadanie 28
Przez walec o masie mw przewieszono dwa ciężarki 5kg i 2kg . Jakie jest przyspieszenie? Jakie są naprężenia obu nici? Jaka jest minimalna siła tarcia nici o bloczek?
Zadanie 29
Jaki jest moment bezwładności pręta o masie 3kg i długości 2m jeżeli oś obrotu przechodzi przez punkt umieszczony w środku odległości od obu końców a na końcach tych umieszczono dwie kulki ołowiane po 3kg każda. (kulki potraktuj jako masy punktowe)
Zadanie 30
Rura żelazna o masie 1kg i długości 1m wiruje z prędkością kołową 20rd/sec na lince o długości 1m zaczepionej za jeden koniec rury
A) moment bezwładności wynosi: w [kg m2] ....................................................................
B) moment pędu wynosi: w [kg m/s] ……............................................................
C) energia układu wynosi: w [ J ] …… ...........................................................
Zadanie 31
Wyprowadź wzór na moment bezwładności Io walca lub pręta.
Drgania i fale w ośrodkach sprężystych
Zadanie 32
Opisz ruch harmoniczny nie tłumiony
Zadanie 33
Ciężarek 1kg zawieszono na sprężynie, która w związku z tym wydłużyła się o 2cm. Jaka będzie amplituda i okres drgań ciężarka jeżeli dodatkowo wydłużymy sprężynę o 2cm
Zadanie 34
Dwie masy 5kg i 2.5kg połączono sprężyną o długości 12cm. W którym miejscu znajduje się środek masy.* Jakie będą amplitudy drgań obu mas w stosunku do środka masy jeżeli sprężynę rozciągniemy o 6cm i puścimy.*** Zakładamy, że wszystko „będzie się działo” na osi Ox
Zadanie 35
Fala płaska poruszającą się„w prawo" czyli w dodatnim kierunku osi Ox jest dana równaniem:
a) f(x,t)= Aocos(ωt - kx); b) f(r,t)=Aocos(ωt+kr),
c) f(x,t)= Xocos(ωt + kx), d) f(x,t)=A0e-j ωt (ωt + kx)
Zadanie 36
Oblicz prędkość i przyspieszenie wybranego punktu x=2m dla t=2sec.dla fali f(x,t)=Aocos(ωt - kx) gdzie. ω=102rd/s, k=102m-1, x=2m, A0=3mm
Zadanie 37
Podaj maksymalny moment dipolowy magnetyczny μ1[A m2] dla ramki o bokach a = 20cm i b = 20cm z prądem I = 10A μ1 = ....I*s=10*0,2*0,2=0,4Am2
i moment siły działającej na ten dipol w polu B = 20tesli M = 0,4*20=8Am2T......
Zadanie 38
Podaj moment dipolowy magnetyczny μ2 [A m2] dla przewodnika kołowego o promieniu R = 10cm gdy I = 1A μ 2 = 0,0314Am2.............
Moment siły działającej na ten dipol w polu B = 20tesli M = 0,628Nm...............
Zadanie 39
Podaj moment dipolowy elektryczny μe[C m] dla dwu ładunków ± 1C umieszczonych w odległości 20cm.
Zadanie 40
Jaka maksymalna siła będzie działać na przewodnik długości 20cm umieszczony w polu o indukcji 10 tesli przez który płynie prąd 10 amper
F=BIl F=10*10*20 F =2000 ............................
Zadanie 41
Jaki prąd skuteczny popłynie jeżeli do sieci 230V w mieszkaniu podłączymy opornik 60Ω?
Isk = ............................
Zadanie 42
Jaki kondensator należy włączyć zamiast opornika aby amplituda prądu była taka sama?
Zadanie 43
Akumulator 24V o oporze wewnętrznym Rw=1Ω może dostarczyć na zewnątrz do oporu obciążenia największą moc Pmax = .............................
Zadanie 44
Dwa oporniki R1=100 k Ω i R2 = 200 k Ω połączono szeregowo i podłączono do akumulatora 12V. Jakie napięcia U1 i U2 powstaną na tych opornikach? Jakie napięcia wskaże woltomierz o oporze wewnętrznym Rw=1M podłączony do końcówek opornika R2.
Zadanie 45
Jakie są parametry żarówki 150 wat przystosowanej do napięcia 220V i jaka będzie jej moc po wejściu do Unii.
“Świeci mocniej, ale krócej”
Zadanie 46
Jaką oporność ma żarówka samochodowa 50W/12V i jaką będzie miała moc jeżeli dwie takie żarówki podłączymy do akumulatora 12V o oporności wewnętrznej Rw= 0.3Ω.
Zadanie 47
Jaką fala jest fala EM? Jak obliczyć jej natężenie mając amplitudę E i H (wektor Poyintinga)
Omów prawa: Gausa, Faradaya, Ampera
Zadanie 48
Równanie fali wynosi Ex(z, t) = 2 cos(50 t - 50 z).
Przyjmując, że zapisu dokonano w układzie SI podaj:
amplitudę fali Eo = ...........
jej długość λ = ..........
oraz okres drgań. T = ...........
Oblicz prędkość rozchodzenia się fali. V = ...........
Jak spolaryzowany będzie wektor H
Zadanie 49
Podaj natężenie fali akustycznej jeżeli poziom natężenia wyrażony w skali logarytmicznej wynosi 60dB a natężenie progowe przyjmujemy 10-12W/m2. Jakie są zmiany ciśnienia jeżeli ciśnienie progowe wynosi 10-5Pa
Zadanie 50
Tłumienie ściany wynosi 30 dB Jakie będzie tłumienie ściany dwa razy grubszej tlumienie jest wprost proporcjonalne to iloczynu alfa x, jezeli x wzrosnie dwa razy to tlumienie również x-grubosc sciany.
Zadanie 51
Natężenie dźwięku w odległości 1m od głośnika kulistego wynosi 6W/m2. Ile to dB?
Zadanie 52
Jaką część energii akustycznej pochłaniają okna jeżeli ich tłumienie hałasu wynosi 30dB.
Zadanie 53
Głośnik akustyczny emituje fale płaską o natężeniu 100W/m2 . Jakie jest natężenie tej fali w decybelach i amplituda ciśnienia w pascalach w pobliżu głośnika jeżeli natężenie progowe Io =10-12 W/m2 a ciśnienie progowe po=10-5Pa.
Zadanie 54
"Głośnik" o mocy 100W emituje kulistą falę akustyczną kulistą. Podaj natężenie dźwięku w dB w odległości 5m od głośnika i w odległości dwa razy większej.
Zadanie 55
O ile należy zmienić napięcie podawane na głośnik aby natężenie dźwięku wzrosło o 20dB?
Czy natężenie mierzone w decybelach zmaleje wtedy tyle samo w odległości 5m i 10m? .
Zadanie 56
Złota rybka pływa na głębokości 2m w cieczy o współczynniku załamania 1.33 (jaka to ciecz)
Jaki jest promień jasnego koła na wodzie jaki widzi rybka R = .......................
Jak ocenia głębokość na której pływa rybka doświadczony rybak h = ........................
Zadanie 57
W soczewce o ogniskowej f = 5cm obraz znajduje się w odległości 10 cm. W jakiej odległości znajduje się przedmiot?
Zadanie 58
Przez soczewkę o ogniskowej f = 10cm oglądamy przedmiot, który znajduje się w odległości 8 cm od soczewki. W jakiej odległości jest
Zadanie 59
Do zwierciadła wklęsłego o promieniu krzywizny 50cm zbliżyliśmy oko na odległość 10cm. Gdzie znajduje się obraz oka ? Jakie jest jego powiększenie ?
Zadanie 60
Narysuj bieg promieni w lupie. Narysuj bieg promieni w rzutniku slajdów. Narysuj bieg promieni w mikroskopie lub zwierciadle w którym oglądamy powiększone pryszcze albo rzęsy. które traktujemy jako przedmiot w postaci „strzałki”.
Zadanie 61
Jaka jest ogniskowa soczewki o promieniach krzywizn 40 i 60 cm w wodzie i w powietrzu jeżeli szkło z którego zrobiona jest soczewka ma współczynnik załamania n=1.6 a współczynnik załamania wody wynosi nw=1.33. Jaka będzie ogniskowa tej soczewki jeżeli umieścimy ją w ściance akwarium?
Zadanie 62
Z jakiej odległości obiektyw aparatu „komórkowego” będzie w stanie rozróżnić dwie kulki o promieniu 1cm leżące obok siebie jeżeli średnica tego obiektywu D=1mm.
Zadanie 63
Omów znane Ci modele atomów
Zadanie 64
Jakie jest natężenie pola elektrostatycznego w odległości 1m od ładunku Q=1[C]. Jaki jest potencjał pola w tej odległości. Z jaką siłą oddziaływają na siebie dwa ładunki Q=1[C] umieszczone w odległości 1m.
Zadanie 65
Napisz równania wyjściowe dla obliczenia energii kinetycznej i potencjalnej elektronu na n-tej orbicie atomu Bohra i oblicz energię kinetyczna i potencjalna na pierwszej orbicie
Zadanie 66
Ile razy więcej energii muszą dostarczyć silniki rakiety aby przenieść satelitę od powierzchni Ziemi do nieskończoności w porównaniu z odległością h=2Rz od powierzchni Ziemi. (rozważ energię potencjalną i kinetyczną)
Zadanie 67
Narysuj krzywą rozkładu promieniowania ciała doskonale czarnego dla T = 6000oK. Narysuj na tym samym wykresie krzywą dla ciała o temperaturze 300oK
Zadanie 68
Jaka jest maksymalna prędkość kulki o masie 10 -20 kg i średnicy 1nm powyżej której kulka nie będzie już wykazywała charakteru falowego. vmax = ...............
Zadanie 69
10 Jaki jest pęd fotonu lasera emitującego falę o długości λ=500nm. 20 Ile fotonów na sec wysyła taki laser o mocy 1W. 30 Z jaką siłą oddziałuje ten laser za pośrednictwem fotonów na pow. czarną
Zadanie 70
Jaka jest minimalna średnica „obiektu”, który może być „dostrzeżony” przez promieniowanie α gdy cząstki poruszają się z prędkością 10 -7m/s?
Zadanie 71
Podaj długofalową granice efektu fotoelektrycznego jeżeli praca wyjścia wynosi 2eV
λ = .....................
Zadanie 72
Jaka jest rozdzielczość mikroskopu elektronowego o napięciu przyspieszającym 30kV
Zadanie 73
Wymień i opisz wszystkie znane Ci modele atomów.
Zastosowanie rachunku całkowego w zagadnieniach fizyki 2h.
Zadanie 74
Obliczyć całkę oznaczoną z F(x)=5 +2x w granicach od 1m do 5m. Jaki to ma sens fizyczny? Jak to będzie gdy siła zależeć będzie od czasu F(t)=t2+5 przez 3sec.
Zadanie 75
Prędkość dana jest wzorem v(t) =1[ ] + 2[ ]t + 3[ ]t2 . Wstaw wymiary. Oblicz drogę przebytą w czasie pierwszych 2sec:
v(t) =1[m] + 2[m/s]t + 3[m/s^2]t2
Zadanie 76
Ramka o wymiarach 20 x 40 obraca się z częstości 50obrotów na sekundę w polu 10T. Jaka siła elektromotoryczna jest indukowana na wyprowadzeniach? Jaki prąd popłynie jeżeli ramkę zewrzemy opornikiem 10 Ω ?
Zadanie 77
Mamy układ szeregowy RLC podłączony do sieci 230V. Dane: R=10Ω, L = 1.H, C =10μF. Opisz prąd jaki popłynie w takim układzie. Jaka będzie amplituda napięcia na indukcyjności?
Zadania ogólnorozwojowe
Zadanie 78 (na inteligencję nabytą na zajęciach z fizyki)
Popiersie Waszego Doktora zrobione jest ze srebra i ma pozłacaną powierzchnię. (wygląda pięknie!) Ile razy cięższa jest figurka dwa razy wyższa? Ile razy więcej złota trzeba na jej pozłocenie?
Wersja dla dziewczyn kochających diamenty.
Ile razy droższy będzie brylant (szlif amsterdamski ☺ ), który ma trzy razy większą średnicę jeżeli przyjmiemy, że cena jest proporcjonalna do wagi (ilości karatów)
Wersja dla studentów naukowców
Masa Księżyca stanowi 1,2% masy Ziemi. Zakładając że ciężar właściwy „materiału” z którego zrobiono księżyc jest taki sam jak dla Ziemi oszacuj średnicę księżyca.
Wersja dla „Kosmetologicznych” i „Medycznych”
Z kulki srebrnej o średnicy 1cm zrobiono miliard kulek. Jaka będzie średnica tych kulek? O ile wzrosła powierzchnia łączna wszystkich kulek w stosunku do kulki wyjściowej?
Jakie to ma znaczenie dla Kosmetologii i medycyny? Czy potrafisz ocenić ile atomów srebra składa się na każdą małą kulkę?
Zadanie 79
W gospodarstwie znajdują się dwie szklarnie mała i duża w której będzie zimniej nad ranem?
Zadanie 80
Po przetestowaniu egzotermicznej reakcji w laboratorium (w kolbie 1litrowej) „wdrożono” produkcję w wielkich kadziach zakładu chemicznego gdzie doszło do katastrofy. Jaka to była katastrofa i na czym polegał błąd inżynierów i naukowców, którzy mieli zaledwie dostateczne wiadomości z fizyki?
Zadanie 81 (bardzo samodzielne)
Oblicz gdzie znajduje się środek masy czterech ciał m1 = 3kg, m 2 = 3kg , m 3=3kg , m4=3kg jeżeli położone są one odpowiednio w punktach P1(1,1,8) ; P2(1,0,8); P3(0,1,8), P4(0,0,8):
Zadanie 82
Mamy dwa akwaria zawierające po 100l wody jedno w postaci kuli, drugie w postaci walca a trzecie prostopadłościanu. Grubość ścianek i parametry materiału z którego są zrobione ścianki są jednakowe. W którym akwarium wahania temperatury będą najmniejsze? Dlaczego w takim razie Burmistrz jednego z miast zabronił używania kulistych zwierciadeł?
Zadanie 83 (kolejne na inteligencję wrodzoną)
Dwaj chłopcy proporcjonalnie zbudowani niewysocy 0.75m i 1.5, przebywali razem w pomieszczeniu z tlenkiem węgla. Który chłopiec otrzymał większą dawkę CO w przeliczeniu na kilogram wagi ciała?
Zadanie 84
Blondynka posmarowała swoje dziecko i całą siebie przeterminowanym kremem, który okazał się toksyczny. Kto ma większe szanse przeżycia i dlaczego?
Zadanie 85
Dziecko na karuzeli porusza się z prędkością v =6 m/sec po okręgu o promieniu 2m. na wysokości 1m w odległości 3m od osi Oy. Ruch w układzie Oxyz opisany jest równaniem: (a)r(t)=i(5+3cos2t)+j3sin2t+k2 , (b)r(t)=i(5+3cos2t)+j3sin2t+k2, (c) r(t)=i3cos2t+j(5+3sin2t)+k1, (d) r(t)=i (5+cosωt)+ j (5+ sinωt)+k(10 + cosωt) (e) r(t)=i(3+2cos3t)+j2sin3t+k1
Zadanie 86
Oblicz gradient pola skalarnego ρ(x,y,z) = x2 + xyz3 w punkcie P(1,3,3). Dlaczego nie można dla tego pola obliczyć rotacji i dywergencji.
r(t)=i (5+cosωt)+ j (5+ sinωt)+k(10 + cosωt) (e) r(t)=i(3+2cos3t)+j2sin3t+k1
Zadanie 87
Napisz jakich zadań brakuje
Łatwiejsze zadania będą podstawą do zaliczenia egzaminu pisemnego na dst. a trudniejsze podstawą do uzyskania wyższej oceny do bdb włącznie.
Możecie zgłaszać brakujące do setki zadania oraz wnioskować o usunięcie zadań zbyt trudnych za każdym razem argumentując, że zadania były albo nie były na zajęciach i wykładach. Można też zaproponować swoje zadania. Do 10 czerwca w nocy wyślę listę oficjalną z której wybiorę losowo zadania na egzamin pisemny. Na egzaminie pisemnym można uzyskać punkt za zeszyt z ćwiczeń, które były obowiązkowe a na egzaminie ustnym za zeszyt z wykładów, które nie były obowiązkowe.
Uwagi zgłaszajcie na adres fizjw@ug.edu.pl wszystkie przeczytam z należytą uwagą. ☺
PAMIĘTAJCIE O KONSULTACJACH
pozdrawiam wszystkich studentów.
**już za rok matura