Model odpowiedzi i schemat oceniania arkusza II

Model odpowiedzi i schemat oceniania arkusza II
Punktacja
Numer
zadania
Proponowane rozwiązanie
cząstkowa
za całe
zadanie
a)
21. Gwizdek
l
W piszczałce powstaje fala stojąca, która od strony
zamkniętej ma węzeł, a od otwartej strzałkę. W długości
gwizdka mieści się więc ¼ długości fali.
v
λ1
i λ1 =
l1 =
4
ν
v
= 3[cm]
l1 =
4ν
b)
∆P
⇒ ∆P = I∆S = 4πIr 2
∆S
 Wm 2

∆P
r=
= 100
= m2 = m
4 πI
 W

I=
c)
`
ν = ν0
v
= 2778[ Hz ]
v−u
d)
22. Oscyloskop
1
5
l2 = l1 − l1 = l1 = 2,5[cm]
6
6
v
v
= 3300[ Hz ]
ν2 = =
λ 2 4 l2
1 p. – wykonanie
rysunku
z objaśnieniem;
1 p. – zapisanie
wzoru na długość
fali;
1 p. – obliczenie
długości fali
pierwotnej
1 p. – wyznaczenie
odległości ze wzoru
na natężenie
dźwięku;
1 p. – obliczenie
odległości z
jednostkami
1 p. – zapisanie
wzoru Dopplera;
1 p. – obliczenie
częstotliwości
1 p. – obliczenie
długości po
skróceniu;
1 p. – obliczenie
zmienionej
częstotliwości
a)
Linie pola magnetycznego muszą być prostopadłe do
linii pola elektrycznego.
1 p. –odpowiedź
na pytanie
b)
Znak ! w obszarze pola magnetycznego
Orientacja wektorów sił działających na elektron w
obszarze pola elektrycznego i magnetycznego:
wektor Fe pionowo do góry,
wektor Fm pionowo w dół
1 p. –zaznaczenie
kierunku i zwrotu
wektora indukcji
magnetycznej;
2 p. –zaznaczenie
wektorów (po
1 p. za wektor
każdej z sił)
1
9
9
c)
eE = evB
d)
Zmierzę napięcie między okładkami kondensatora U i
U
odległość między jego okładkami d, bo E = .
d
e)
mv 2
Zmierzę UKA, bo eUKA =
.
2
f)
E
mv 2
v = i eUKA =
⇒
B
2
mE 2
mU 2
e
U2
eUKA=
=
⇒
=
m 2 U KA d 2 B 2
2B 2 2B 2 d 2
m
n N = N = 3 mole
MN
Q V = n N c V ∆T1
23.
Przemiany gazowe
T1 = 27 o C = 300 K
p
p1 p 2
=
⇒ T2 = T1 2 = 750 K
p1
T1 T2
Q p = n He c p ∆T2
cp = cV + R =
5
R
2
Q v = Q p ⇒ n N c V ∆T1 = n He c p ∆T2 ⇒ n He =
24. Tarcie
m He = M He n N
c V T2 − T1
c p ∆T2
n N c v ∆T1
c p ∆T2
1 p. –odpowiedź
na pytanie
1 p. –odpowiedź
na pytanie
1 p. –odpowiedź
na pytanie
1 p. – podanie
wzoru;
1 p. –
przekształcenie
wzoru
1 p. – obliczenie
liczby moli gazu
1 p. – podanie
wzoru na ciepło
przy stałej
objętości
1 p. – zmiana skali
temperatur
1 p. – obliczenie
temperatury
końcowej
1 p. – podanie
wzoru na ciepło
przy stałym
ciśnieniu
1 p. – obliczenie
ciepła molowego
przy stałym
ciśnieniu
8
1 p. – obliczenie
liczby moli helu
1 p. – obliczenie
masy helu
a)
Siła nacisku, N: 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 10
2
1 p. – uzupełnienie
tabeli
7
b)
T, N
ts
5
4
td
3
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
F, N
10
d)
fs = 0,55
fd = 0,3
L = ωI =
2π
0,4 mr 2
T
26. Grzałka
25. Gwiazda neutronowa
L1 = L 2
m r 
2π
2π
2
2
0,4m 1 r1 =
0,4m 2 r2 ⇒ T2 = T1 2  2 
T1
T2
m 1  r1 
T2 = T1
ρ1 =
m2
m1
m1
2

 = 10 − 4 [s]

g
≈ 1[ 3 ]
cm
 r2

 r1
2
4 3
πr1
3
m2
g
ρ2 =
≈ 1011 [ 3 ]
4 3
cm
πr 2
3
a) Zjawiska: ciepło wydzielone na oporze przekazywane
jest cząsteczkom wody, rośnie ich energia wewnętrzna
(kinetyczna), a więc temperatura. Po osiągnięciu
temperatury wrzenia ciepło powoduje wzrost odległości
między cząsteczkami (rośnie energia potencjalna
cząsteczek) zachodzi parowanie całą objętością.
3
1 p. – wyskalowanie
osi;
1 p. – zaznaczenie
niepewności
pomiarowych
(wystarczy pionowa
kreska);
2 p. – narysowanie
prostych
najlepszego
dopasowania (po 1
p. za każdą prostą)
1 p. – obliczenie
współczynnika
tarcia statycznego;
1 p. – obliczenie
współczynnika
tarcia
dynamicznego
1 p. – napisanie
równania wynikającego z zasady
zachowania
momentu pędu
1 p. –
wyprowadzenie
wzoru na okres
wirowania
gwiazdy
1 p. – obliczenie
okresu wirowania
gwiazdy
5
2 p. – obliczenie
gęstości przed
i po wybuchu (po
1 p. za każdą
gęstość)
3 p. – opis zjawisk,
jakie zachodzą w
czasie tego
procesie
12
b)
R sz = R + R = 2 R
U2
t1
2R
1
1 1
R
= + ⇒ Rr =
Rr R R
2
Q1 =
2U 2
t2
R
U2
2U 2
t1 =
t2
2R
R
t 1 = 4t 2
Q2 =
c)
U2Rg
U
P = I Rg i I =
⇒P=
≈ 1180[ W ]
R + Rg
(R + R g ) 2
2
1 p. – zapisanie
wzoru na opór
zastępczy
szeregowy;
1 p. – zapisanie
wzoru
na wydzielone
ciepło;
1 p. – zapisanie
wzoru na opór
zastępczy
równoległy;
1 p. – zapisanie
wzoru
na wydzielone
ciepło;
1 p. – przyrównanie
wydzielonego
ciepła;
1 p. – wyznaczenie
zależności między
czasem t1 i t2
1 p. – obliczenie
mocy grzałki;
1 p. – rachunek na
jednostkach
d)
η=
=
Wotrzymane
Wcakowite
=
I2R gt
I 2 (R + R g ) 2
⋅ 100%
39
⋅ 100% = 97,5%
40
4
1 p. – obliczenie
sprawności grzałki