Fizyka · Matura próbna · listopad 2013 (rozszerzona)

Dwa ciężarki (10 pkt) ciężarki o masach m_1 = 45 kg i m_2 = 5 kg umocowano na końcach nierozciągliwej i nieważkiej liny, którą przewieszono przez krążek o promieniu R = 5 cm i masie m_3 = 60 kg . Moment bezwładności krąż

, jaka będzie wartość przyspieszenia obu ciężarków, jeżeli w obliczeniach nie uwzględnimy krążka. [odp_otwarta1]

będzie wartość przyspieszenia obu ciężarków, jeżeli w obliczeniach uwzględnimy krążek? [odp_otwarta1]

prędkość kątową, jaką uzyska krążek po czasie t = 10 s od początku ruchu, jeżeli przyspieszenie mas wynosi 5 m s ^2 . [odp_otwarta1]

Daleki lot (12 pkt) góry o wysokości H = 600 m zsuwa się ciało bez tarcia. Mijając zagłębienie o głębokości h = 100 m , wylatuje w powietrze pod kątem = 45^ do poziomu z pewną prędkością v_0 . Przyjmij, że wartość przysp

wartość prędkości początkowej, z jaką wyleci ciało. [odp_otwarta1]

, jak daleko poleci ciało względem punku oderwania się od ziemi, jeżeli jego prędkość początkowa wynosi v_0 = 100 m s . [odp_otwarta1]

wysoko poleci ciało względem punku oderwania się od ziemi, jeżeli jego prędkość początkowa wynosi v_0 = 100 m s ? [odp_otwarta1]

Pole magnetyczne (16 pkt) prostoliniowe przewodniki ustawiono równolegle względem siebie w wierzchołkach kwadratu o boku a = 3 cm , tak jak na rysunku. W każdym z przewodników płynie inny prąd o natężeniu równym I_1 = 2

wszystkie wektory indukcji magnetycznej pochodzącej od każdego przewodnika oraz wypadkowy wektor indukcji magnetycznej. Zwróć uwagę na długości rysowanych wektorów. [odp_graficzna1]

wektor siły działającej na pierwszy przewodnik, pochodzący od przewodnika czwartego, w którym płynie prąd I_4 . Oblicz wartość tej siły przypadającą na 1 m jego długości. [odp_graficzna1] [odp_otwarta1]

wartość wypadkowej indukcji magnetycznej w punkcie P , który leży w tej samej odległości od każdego przewodnika. [odp_otwarta1]

Układ elektryczny (12 pkt) źródła zasilania prądu stałego o sile elektromotorycznej = 200 V i oporze wewnętrznym r = 2 podłączono dwa oporniki i kondensator, tak jak na schemacie. Wartości oporników wnoszą odpowiednio R_

(na powyższym rysunku) kierunki prądów płynących w każdej gałęzi obwodu po naładowaniu kondensatora. [odp_graficzna1]

wartość natężenia prądu płynącego przez opornik R_2 . [odp_otwarta1]

spadek napięcia na opornikach R_1 i R_2 oraz różnicę potencjałów na kondensatorze, jeżeli znana jest wartość natężenia prądu płynącego przez baterię I = 10 A . [odp_otwarta1]

ładunek zgromadzi się na okładkach kondensatora? Ile elektronów odpowiada zgromadzonemu ładunkowi elektrycznemu, jeśli różnica potencjałów na okładkach kondensatora wynosi 180 V ? Oblicz energię elektryczną zgromadzoną w

łóżmy, że opornik R_2 jest grzałką elektryczną umieszczoną w wodzie. Oblicz czas potrzebny do zagotowania 1 l wody o temperaturze początkowej 20^ C . Ciepło właściwe wody wynosi c_w = 4190 J kg K , prąd płynący przez grz

Siatka dyfrakcyjna (10 pkt) odległości L = 50 cm od ekranu umieszczono siatkę dyfrakcyjną wykonaną z 200 rys na 1 mm . Równoległa wiązka światła pochodząca z lasera o długości fali po przejściu przez siatkę dyfrakcyjną t

odległość pomiędzy sąsiednimi rysami. [odp_otwarta1]

jest różnica odległości pomiędzy pierwszym a drugim rzędem na ekranie, jeżeli długość fali padającego światła wynosi = 350 nm , a stała siatki dyfrakcyjnej jest równa 5 m ? [odp_otwarta1]

, jaka jest różnica odległości pomiędzy prążkami trzeciego rzędu, jeżeli obraz na ekranie utworzony za pomocą tej samej siatki dyfrakcyjnej jest najpierw wykonany za pomocą światła o długości _1 = 350 nm , a następnie _2

rys na 1 mm musiałaby mieć siatka dyfrakcyjna, aby można było na ekranie oglądać jasny prążek piątego rzędu pod kątem 30^ dla światła o długości fali 400 nm ? [odp_otwarta1]