Fizyka · Matura próbna · listopad 2011 (rozszerzona)

Tarcza szlifierska (12 pkt) szlifierska ma kształt walca o średnicy 20 cm i masie 2000 g. Maksymalną prędkość obrotów tarcza osiąga po 5 s od momentu włączenia. Tarcza rozpędza się ruchem przyspieszonym ze stałym przyspi

1.1. (3 pkt) ądź wykres zależności częstotliwości obrotów tarczy od czasu (od początku do 7. sekundy ruchu). Na wykresie zaznacz niepewności pomiarowe. [odp_graficzna1]

1.2. (2 pkt) ż, że przyspieszenie kątowe tarczy podczas rozpędzania ma wartość około 38 1 s ^2 .

1.3. (3 pkt) wartość siły rozpędzającej tarczę. [odp_otwarta1]

1.4. (2 pkt) skutek oporów ruchu tarcza zatrzymuje się po czasie 30 s od momentu, gdy przestaje na nią działać siła napędzająca. Ile razy wartość przyspieszenia kątowego jest większa od wartości opóźnienia kątowego? [odp

1.5. (1 pkt) szlifowania stalowych przedmiotów z krawędzi tarczy sypią się iskry (rozgrzane kawałki metalu). Wyznacz szybkość iskry w momencie opuszczania powierzchni tarczy, przy założeniu, że iskra porusza się początko

1.6. (1 pkt) , po jakim torze będzie się poruszać rozgrzany kawałek metalu, jeżeli oś tarczy jest ustawiona poziomo. Przyjmij, że obserwator będzie patrzył na tarczę wzdłuż jej osi obrotów, natomiast kawałek metalu oderw

Proton w polu magnetycznym (12 pkt) zostaje rozpędzony różnicą potencjałów 1 kV, a następnie wlatuje z prędkością v w jednorodne pole magnetyczne prostopadle do kierunku wektora indukcji magnetycznej o wartości B = 0,25

2.1. (1 pkt) tor, po którym będzie się poruszać proton w tym polu. Nazwij kształt tego toru. [odp_graficzna1] [odp_otwarta1]

2.2. (1 pkt) i nazwij siłę działającą na proton. [odp_graficzna1] [odp_otwarta1]

2.3. (3 pkt) ż, że prędkość protonu ma wartość około 1,6 mln km h .

2.4. (3 pkt) promień toru, po którym będzie się poruszać proton, jeżeli wpadnie w pole z prędkością o wartości 438 km s . Podaj wynik w mm. [odp_otwarta1]

2.5. (3 pkt) , jaki powinien być stosunek szybkości protonu i elektronu, aby wlatując w jednorodne pole magnetyczne prostopadle do jego linii, zataczały okręgi o tych samych promieniach. [odp_otwarta1]

2.6. (1 pkt) , po jakim torze porusza się cząstka , jeżeli wlatuje w pole magnetyczne pod kątem 30^ do linii pola magnetycznego. [odp_otwarta1]

Bateria telefonu komórkowego (12 pkt) -jonowa bateria telefonu komórkowego ma następujące parametry: U = 3,7 V ść 1020 mAh rozmów/czuwania (GSM) 528 min (8,8 h)/406 h (16,9 dni) ładowanej baterii użyto do szeregu ekspery

3.1. (1 pkt) średnie natężenie prądu pobieranego przez telefon w czasie czuwania. [odp_otwarta1]

3.2. (1 pkt) baterii podłączono żarówkę o parametrach 3,7 V, 3 W. Wyznacz wartość natężenia prądu płynącego przez żarówkę. [odp_otwarta1]

3.3. (4 pkt) ołówka o długości 13,1 cm podłączono baterię z telefonu. Przez grafit ołówka popłynął prąd o natężeniu 9 A. Natężenie prądu w obwodzie zmierzono amperomierzem o oporze wewnętrznym 0,07 . Wyznacz pole przekro

3.4. (2 pkt) ołówek o średnicy 1,5 cm nawinięto ściśle 100 zwojów izolowanego drutu o średnicy 1 mm, który następnie zsunięto z ołówka. Wyznacz indukcyjność otrzymanej zwojnicy. Pomiń przenikalność magnetyczną powietrza.

3.5. (2 pkt) ę podłączono do uzwojenia pierwotnego transformatora o 100 zwojach. Napisz, jakie napięcie będzie na uzwojeniu wtórnym mającym 1000 zwojów. Odpowiedź uzasadnij. [odp_otwarta1]

3.6. (2 pkt) baterii podłączono cewkę o indukcyjności 50 H , jak na rysunku. Wyznacz wartość SEM samoindukcji, jeżeli prąd w obwodzie narasta w czasie 0,1 s. Opór obwodu wynosi 3,5 , opór wewnętrzny baterii 0,2 . [odp_ot

Szkło powiększające (12 pkt) kupił u optyka lupę zrobioną z materiału o współczynniku załamania światła 1,5. Doświadczalnie wyznaczył ogniskową, kierując promienie słoneczne na kartkę papieru. Na kartce uzyskał punkt, gd

4.1. (2 pkt) promienie krzywizny soczewki lupy, wiedząc, że obie krzywizny są jednakowe. [odp_otwarta1]

4.2. (3 pkt) , w jaki sposób i ile razy zmieni się zdolność skupiająca lupy po umieszczeniu jej w wodzie. [odp_otwarta1]

4.3. (1 pkt) ło lupy można użyć w okularach. Napisz, jaką wadę można nim skorygować. [odp_otwarta1]

4.4. (3 pkt) , kolega Janka, nosi okulary. Stwierdził, że gdy zdejmie okulary i patrzy przez lupę, to widzi dobrze. Ustal, z jakiej odległości Marek widzi dobrze bez okularów i bez lupy. Odległość dobrego widzenia dla ok

4.5. (3 pkt) zaciemnionym pokoju Janek zapalił lampkę nocną umieszczoną na ścianie. Za pomocą lupy uzyskał na przeciwległej ścianie obraz żarówki lampki. Odległość między ścianami wynosi 2,5 m. Oblicz, w jakiej odległośc

Zjawisko fotoelektryczne (12 pkt) zjawisku fotoelektrycznym zewnętrznym światło padające na powierzchnię metalu wybija z niego elektrony. Pracę wyjścia dla różnych metali zebrano w tabeli. . | | chemiczny | wyjścia | 1.

5.1. (4 pkt) częstotliwość graniczną światła mogącego wywołać zjawisko fotoelektryczne w cezie. Napisz, w jakim zakresie widma znajduje się to promieniowanie. [odp_otwarta1]

5.2. (4 pkt) stosunek szybkości elektronów wybitych z powierzchni cezu do szybkości elektronów wybitych z powierzchni glinu po oświetleniu ich światłem monochromatycznym o długości fali 250 nm. [odp_otwarta1]

5.3. (2 pkt) długość fali de Broglie'a skojarzoną z elektronem wybitym z powierzchni platyny, jeżeli jego prędkość ma wartość 50 000 km s . [odp_otwarta1]

5.4. (2 pkt) , jaką różnicą potencjałów powinien być przyspieszany spoczywający proton, aby uzyskać szybkość 5000 km s . [odp_otwarta1]