testy egzaminacyjne

1. W czasie rzutu ukośnego ciało porusza się po torze krzywoliniowym w który przyspieszenie wypadkowe ciała jest
A. zawsze prostopadłe do ziemi.
B. zawsze styczne do toru ruchu.
C. zawsze prostopadłe do toru.
D. w fazie wznoszącej toru skierowane ku górze, a w fazie opadającej ku dołowi.
r
r
r
2. Na kulkę opadającą w cieczy działają siły: ciężkości P , wyporu FW oraz oporu R cieczy (patrz rysunek). Przy
R
FW
założeniu, że P > FW, opisz charakter ruchu kulki po włożeniu jej do cieczy i puszczeniu. Wykonaj rysunek zależności jej.
prędkości od czasu.
3. Co to są siły bezwładności. Podaj przykłady.
P
4. Aby ciała na równiku były w stanie nieważkości, prędkość kątowa Ziemi musiałaby być równa (Rz –promień Ziemi)
A.
g .
Rz
B.
4π
g .
Rz
C. 2π
g .
Rz
D.
2π g .
Rz
5. Staczające się z równi pochyłej ciało uzyskuje w stosunku do ciała zsuwającego się bez tarcia prędkość
A. mniejszą.
B. dokładnie taką samą.
C. większą.
D. większą lub mniejszą, co zależy od wartości momentu bezwładności staczającego się ciała.
6. Stosunek największej do najmniejszej odległości komety Halleya od Słońca jest równy 60. Jeżeli prędkość liniowa ruchu komety w
punkcie najbardziej odległym od Słońca wynosi 900 m/s, to w punkcie, gdy kometa jest najbliżej Słońca wynosi
A. 54000m/s.
B. 15 m/s.
C. 15000m/s.
D. 12500m/s.
7. W cieczy o gęstości ρ0 areometr zanurza się do głębokości h0. W cieczy o gęstości ρ ten areometr zanurzy się na głębokość x równą
A. x =
ρ0
h0 .
ρ
B. x =
ρ
h .
ρ0 0
C. x =
ρ0
h0
ρ.
D. x = ρρ0h0 .
8. Zależność kąta wychylenia wahadła matematycznego od czasu zadaje w SI funkcja α(t) = 0.01 sin(10πt). Maksymalna wartość
przyspieszenia kątowego tego wahadła jest równa
2
2
2
2
2
2
A. π [1/s ].
B. 10 [1/s ].
C. 10π [1/s ].
D. 100π [1/s ].
9. Interferencja.
a) Opisz zjawisko interferencji fal.
b) Dwa głośniki G1 i G2 są podłączone do tego samego generatora sygnału harmonicznego
(sinusoidalnego) o częstotliwości 2200 Hz. Głośniki ustawiono w odległości 1,7 m od siebie, a mikrofon w
punkcie B – jak na rysunku. Zestaw znajduje się w powietrzu, w którym prędkość dźwięku wynosi 340
Głośniki i mikrofon są bardzo małe.. Wykaż, czy efektem nałożenia na siebie fal dźwiękowych w B jest
wzmocnienie czy osłabienie.
m/s.
ich
11. Na osi pionowej odłożono liczbę cząsteczek azotu ∆N przypadających na jednostkowy
przedział prędkości ∆v, których wartości prędkości leżą w przedziale od v do v + ∆v.
Wykresy wykonano dla trzydziestu milionów cząsteczek gazu.
a) Znajdź (w przybliżeniu) prędkości: najbardziej prawdopodobną i średnią kwadratową
cząsteczek gazu.
∆N/∆v
10. Na rysunku przedstawiono pewien proces we współrzędnych p i T, określonej masy gazu. Objętość w tym
procesie
A. jest wprost proporcjonalna do temperatury
B. jest stała.
C. jest odwrotnie proporcjonalna do temperatury.
D. jest niezależna od ciśnienia.
40000
30000
20000
10000
0
0
b) Znajdź (w przybliżeniu) temperaturę gazu (masa molowa azotu M=28g/mol) a także
jego energię wewnętrzną.
500
1000
1500
2000
v [m/s]
1. W rzucie poziomym
A. wartość składowej pionowej prędkości ciała rośnie liniowo wraz z czasem ruchu.
B. składowa pozioma prędkości ciała rośnie liniowo wraz z czasem ruchu.
C. przyspieszenie ciała rośnie wraz z czasem ruchu.
D. przebyta przez ciało droga jest proporcjonalna do czasu.
2. Środek masy układ N punktów materialnych.. Na rysunku przedstawiono, w układzie współrzędnych x, y
(współrzędne na rysunku podano w metrach ułożenie czterech punktów o jednakowej masie równej 1kg.
Wyznacz położenie środka masy tego układu.
3. Cienką obręcz z drutu o masie m =100g i promieniu R=5cm zawieszono na poziomym gwoździu (rysunek)
i wprawiono w małe drgania w płaszczyźnie pionowej. Korzystając z definicji momentu bezwładności i twierdzenia Steinera
znajdź moment bezwładności obręczy względem osi obrotu.
4. Aluminiowy walec i ołowiana rura o tych samych masach promieniach i wysokościach staczają się bez poślizgu z tej samej wysokości na
równi pochyłej. Przy końcu równi:
A. będą miały jednakowe prędkości.
B. walec będzie większą prędkość.
C. dla mniejszej wysokości walec a dla wyższej rura będzie miała większą prędkość.
D. rura będzie miała większą prędkość.
5. Masę leżącą na gładkiej powierzchni stołu przywiązano do sznurka długości l którego drugi koniec przeciągnięto
przez mały otwór znajdujący się w stole. Masa została wprawiona w ruch po kole z prędkością. Następnie sznurek
pociągnięto w dół, skracając część leżącą na stole o połowę. W wyniku tego prędkość kątowa tej cząstki:
A. podwaja się.
B. wzrasta czterokrotnie.
C. zmniejsza się czterokrotnie.
D. zmniejsza się o połowę.
6. Które z podanych wielkości fizycznych (odpowiedź uzasadnij) nie zmieniają się w ruchu orbitalnym komety
Halleya wokół Słońca: moment pędu, odległość od Słońca, prędkość, sama wartość prędkości, pęd, energia kinetyczna, potencjalna czy
energia całkowita? Odpowiedź uzasadnij
7. Jeżeli odległości komety, poruszającej się dookoła Słońca, w peryhelium i aphelium wynoszą R1 i R2 to odpowiednio jej wartości
prędkości v1 i v2 w tych punktach są do siebie w stosunku:
A.
v1 / v2 = R1 / R2 .
B.
2
v1 / v2 = (R1 / R2 ) .
3
C.
v1 / v2 = R2 / R1 .
A. v1 / v2 =
R1
R2
.
2
8. Wydajność rury wodociągowej wynosi 0,5m /s. Rura ma pole przekroju poprzecznego 0,2m . Prędkość przepływu wody jest równa
A. 0,4 m/s.
B. 6,25 m/s.
C. 5 m/s.
D. 2,5 m/s.
9. Pręt o masie 0,8 kg i długości 2,4 m zawieszony w powietrzu za górny koniec, względem którego wykonuje małe drgania harmoniczne.
2
Okres tych drgań jest równy (przyjąć g = 10 m/s ):
A. 0,8π s.
B. 2,4π s.
C. 0,16π s.
D. 0,36π s.
10. Wykres przedstawia zależność objętości od temperatury dla stałej masy gazu doskonałego. Stanowi gazu o
najwyższym ciśnieniu odpowiada punkt
A. 4.
B. 3.
C. 1.
D. 2.
6. Samochód jedzie jadąc po drodze ułożonej z płyt o długości 2m każda. Przy prędkości 36km/h samochód zaczął silnie drgać.
Częstotliwość rezonansowa drgań samochodu na resorach wynosi
A. 20 Hz.
B. 18 Hz.
C. 5 Hz.
D. 0,2 Hz.
7. Adiabatycznie izolowany zbiornik z wodą przedzielony jest nieprzepuszczającą ciepła przegrodą. W jednej części zbiornika znajduje się
woda o masie 1kg temperaturze 10º C a w drugiej też o masie 1kg temperaturze 90º C . Po usunięciu przegrody ciepła woda miesza się z
zimną, aż do wyrównania się ich temperatur. Ciepło właściwe wody wynosi 4200 J/(kgK).
a) Sformułuj równanie bilansu cieplnego i znajdź końcową temperaturę wody.
b) Podaj definicję entropii. Napisz jak liczymy zmianę entropii przy wyrównywaniu się temperatur i oblicz zmianę entropii podczas
mieszania się wody ciepłej z zimną – patrz dane powyżej.
3. Dwa klocki poruszają się po płaskim stole wzdłuż tej samej prostej. Klocek A ma masę 4 kg i porusza się z prędkością 2.0 m/s, a klocek B
o masie 8 kg porusza się z prędkością 3 m/s w kierunku przeciwnym do ruchu klocka A. Środek masy układu składającego się z obu klocków
przemieszcza się z prędkością o wartości
A. 2.5 m/s w tym samym kierunku co klocek A.
B. 1.33 m/s w tym samym kierunku co klocek A.
C. 2.5 m/s w tym samym kierunku co klocek B.
D. 1.33 m/s w tym samym kierunku co klocek B.
2. Podaj statystyczną definicję entropii i oblicz na jej podstawie ile wynosi entropia gazu składającego się z 49 cząstek , o którym wiemy, że
w jednej części naczynia jest 6 a w drugiej 43 cząstki.
4. Aluminiowy walec i ołowiana rura o tych samych masach promieniach i wysokościach staczają się bez poślizgu z tej samej wysokości na
równi pochyłej. Przy końcu równi:
A. będą miały jednakowe prędkości.
B. walec będzie większą prędkość.
C. dla mniejszej wysokości walec a dla wyższej rura będzie miała większą prędkość.
D. rura będzie miała większą prędkość.
9. Aby ruszyć z miejsca szafę należy ją pchnąć siłą o wartości F. Jeżeli po ruszeniu szafy dalej działamy tą samą siłą, to szafa:
A. dalej poruszać się będzie ze stałą prędkością jaką uzyskała tuż po ruszeniu z miejsca.
B. dalej poruszać się będzie z prędkością o rosnącej wartości.
C. dalej poruszać się będzie z prędkością o malejącej wartości.
D. będzie poruszać się z rosnącą prędkością osiągając prędkość końcową, przy której siła F zrównoważy się z siłą tarcia kinetycznego.
11. Opisz krótko temat , który najlepiej opanowała/eś (za wyjątkiem wektorów, ruchu jednostajnego, jednostajnie zmiennego i grawitacji).
3. Grawitacja. Pole grawitacyjne jest przykładem pola sił centralnych. Wykaż, że jeżeli w takim polu porusza się ciało o masie m to
zachowania jego: energia całkowita i moment pędu (lub, co na jedno wychodzi, prędkość polowa) ciała.
4. Omów zasadę ekwipartycji energii dla cząsteczek gazu. Korzystając z niej podaj wzór na ciepło molowe, przy stałej objętości, gazu
dwuatomowego w temperaturach pokojowych.
11. Amplituda drgań wahadła matematycznego w czasie dwóch minuty zmalała do wartości A/4. Wartość amplitudy drgań tłumionych po
czasie 4 minut będzie równa
A. A/16.
B. A/8.
C. A/32.
D. A/64.