2001-06-21

EGZAMIN TESTOWY Z FIZYKI
21 VI 2001
dla I roku Wydziału Inżynierii Środowiska II termin
T
T
! TT
Imię i
nazwisko
Wydział, rok
i nr albumu
.............................
..........................
wersja
A
Arkusz testowy należy podpisać na obu stronach imieniem, nazwiskiem i numerem albumu.
Odpowiedzi (litery A, B, C lub D) należy wpisywać do kratek u dołu każdej strony. Na arkuszu
nie wolno robić żadnych innych znaków! Do pomocniczych obliczeń służy przydzielona kartka.
Wskazanie poprawnej odpowiedzi = +2 pkt, błędna odpowiedź = −1 pkt.
Wartości wybranych stałych: R = 8,3 J/(K mol), g = 10 m/s2 . Podpowiedź: 262 = 676.
1. Efekty napięcia powierzchniowego nie mają istotnego znaczenia dla:
(A) krzepnięcia cieczy;
(C) nieprzemakania parasoli;
(B) transportu wody w roślinach;
(D) prania odzieży.
2. Termoparę podłączono do akumulatora. Poprawnym stwierdzeniem jest:
(A) Oba złącza ochładzają się;
(C) Jedno ze złączy ogrzewa się;
(B) Termopara paruje;
(D) Oba złącza ogrzewają się.
3. Masę punktową m umieszczono w środku sfery o masie m i promieniu R. Wartość natężenia pola grawitacyjnego w odległości r > R wynosi:
(A) Gm/r2 ;
(B) Gm/R2 ;
(C) 2Gm/R2 ;
(D) 2Gm/r2 .
4. Lecący poziomo pocisk o pędzie p i masie m wbija się w ciało o masie M , spoczywające na poziomej
powierzchni o współczynniku tarcia f . Ciało wraz z pociskiem przebędzie do zatrzymania drogę:
(A) p2 /(2gf mM );
(B) p2 /(2gf M 2 );
(C) p2 /[2gf m(m + M )]; (D) p2 /[2gf (m + M )2 ].
5. W wyniku ogrzania dwóch ciał o ciepłach właściwych c1 i c2 = 2c1 i masach m1 i m2 = 7,5m1 ich
temperatury wzrosły o 10◦ C. Stosunek pobranych przez te ciała ciepeł Q2/Q1 wynosi:
(A) 15;
(B) 1/15;
(C) 150;
(D) 3,75.
6. W rzucie ukośnym energia kinetyczna i pęd ciała są najmniejsze:
II
(A) w punkcie I;
(C) w punkcie III;
I
III
(B) w punkcie II;
(D) w punktach I i III.
7. Osie inercjalnych układów odniesienia K i K 0 (OXYZ i O0 X 0 Y 0Z 0 ) są równoległe. Prędkość układu K 0
w spoczywającym układzie K wynosi u = (15, 0, 0) m/s. Obserwator w K 0 zmierzył prędkość samolotu
v0 = (30, 25, 42) m/s. W układzie K prędkość tego samolotu wynosi:
(A) (15, 25, 42) m/s;
(B) (45, 40, 57) m/s;
(C) (−15, −25, −42) m/s; (D) (45, 25, 42) m/s.
1/2
8. Okres drgań wahadła fizycznego T = 2π[I/(mgd)] . Zmierzony okres małych drgań jednorodnej cienkiej
obręczy zawieszonej na poziomym pręcie wynosi T1. Średnica obręczy jest równa:
(A) T12g/(16π 2 );
(B) T12g/(8π 2 );
(C) T12g/(2π 2 );
(D) T12g/(4π 2 ).
9. Moment siły F = (4i + 7j) N przyłożonej w punkcie r = (2i + 9j) m względem początku układu współrzędnych jest równy (i, j, k to wersory):
(A) 71k Nm;
(B) −71k Nm;
(C) 22k Nm;
(D) −22k Nm.
10. Tancerka wykonująca piruet zbliża ramiona do tułowia. Jej energia kinetyczna:
(A) jest równa zeru;
(B) maleje;
(C) rośnie;
(D) jest stała.
11. Moc silnika samochodu o masie m = 1000 kg wynosi P = 75 kW, a siła oporów ruchu F = 5000 N.
Samochód ten może się poruszać z prędkością co najwyżej:
(A) 7,5 m/s;
(B) 5,3 m/s;
(C) 15 m/s;
(D) 75 m/s.
12. Jan i Albert trzymają poziomo na ramionach lektykę z księżniczką o łącznej masie 65 kg i długości 2,4 m.
Jan podpiera lektykę, której środek masy znajduje znajduje się w połowie długości, w odległości 0,5 m
od jej przodu, a Albert w odległości 0,6 m od jej tyłu. Siła nacisku na ramiona Jana jest równa:
(A) 200 N;
(B) 350 N;
(C) 325 N;
(D) 300 N.
−2
13. Auto hamuje na drodze s = 1,2 m poruszając się w czasie t = 10 s ruchem jednostajnie opóźnionym.
Masa kierowcy m = 75 kg. Pasy bezpieczeństwa powinny wytrzymać siłę naciągu nie mniejszą niż:
(A) 1,8 · 104 N;
(B) 1,2 · 106 N;
(C) 1,8 · 105 N;
(D) 1,8 · 106 N.
Pytanie
Odpowiedź
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
EGZAMIN TESTOWY Z FIZYKI
21 VI 2001
dla I roku Wydziału Inżynierii Środowiska II termin
Imię i
nazwisko
Wydział, rok
i nr albumu
.............................
..........................
wersja
A
14. W ruchu harmonicznym położenie ciała o masie m = 0,5 kg położenie x(t) = 0,02 cos(8t + π/3) w SI.
Okres drgań i całkowita energia mechaniczna ciała są równe odpowiednio:
(A) 0,125 s i 6,4 mJ;
(B) 0,125 s i 3,2 mJ;
(C) 0,785 s i 3,2 mJ;
(D) 0,785 s i 6,4 mJ.
15. Tor ciała spadającego swobodnie na półkuli południowej odchyli się od pionu:
(A) na południe;
(B) na zachód;
(C) na wschód;
(D) na północ.
16. Tpt, Tk i Tw to temperatury punktów: potrójnego, krzepnięcia i wrzenia wody. Jeden kelwin to:
(A) Tk/(273,00);
(B) Tw /(273,16);
(C) Tpt/(273,16);
(D) Tpt/(273,15).
17. Ciało o masie m położono na chropowatej desce. Następnie jeden z końców deski zaczęto podnosić do
góry, gdy tymczasem jej drugi koniec pozostawał nieruchomy. Przy kącie α = 60 ◦ ciało zaczęło się zsuwać.
Współczynnik
tarcia statycznego
√
√ między ciałem i deską jest
√ równy:
(A) 1/ 3;
(B) 3/2;
(C) 3;
(D) 0,5.
18. Wymiary natężenia i potencjału pola grawitacyjnego poprawnie określają wyrażenia odpowiednio:
(A) [kg m s−2 ] i [m s−1 ]; (B) [kg−2 m s−2 ] i [m3s−2 ]; (C) [m s−2 ] i [m2s2 ];
(D) [m s−2] i [m2s−2 ].
19. Do spoczywającego ciała o masie m = 2 kg, mogącego poruszać się po okręgu o promieniu R = 0,2 m,
przyłożono siłę styczną o stałej wartości Fs = 4 N. Wartość przyspieszenia dośrodkowego ad i kwadrat
przyspieszenia całkowitego a2 po czasie t = 2 s są równe odpowiednio:
(C) 2 m/s2 i 82 m2 /s4 ;
(A) 4 m/s2 i 25604 m2 /s4 ;
2
2 4
(B) 80 m/s i 6404 m /s ;
(D) 160 m/s2 i 25604 m2 /s4 .
20. Pręt o masie m i długości l może się obracać bez tarcia wokół jednego z końców. Pręt
I
podtrzymywany w położeniu poziomym „I” puszczamy swobodnie. Prędkość kątowa
prętaqw chwili, gdy przechodzi
on przez położenie
q
q pionowe „II”, wynosi:
q
(A) 2g/(3l);
(B) 3g/l;
(C) 3g/(2l);
(D) 12g/l.
II
3
21. Aby utrzymać w równowadze kulę plastikową (gęstość % = 600 kg/m ) o objętości V = 1 l zanurzoną do
połowy w wodzie, należy ją:
(A) pchać w dół z siłą 4 N;
(C) ciągnąć do góry z siłą 1 N;
(B) pchać w dół z siłą 1 N;
(D) ciągnąć do góry z siłą 2 N.
22. Zgodnie z drugą zasadą termodynamiki:
(A) entropia układu izolowanego nie maleje;
(C) istnieje maszyna cieplna o sprawności 100%;
(B) porządek w układzie izolowanym rośnie;
(D) praca całkowicie zamienia się na ciepło.
23. Z równi pochyłej staczają się bez poślizgu: kula, sfera, walec i obręcz. Największą prędkość na końcu ma:
(A) walec;
(B) obręcz;
(C) kula;
(D) sfera.
24. Masę m = 3,64 kg azotu N2 poddano przemianie izobarycznej pod ciśnieniem p = 431,6 kPa od stanu
(V1 , T1 ) do stanu (V2 = 5V1 , T2). Jeśli T1 = 400 K, a ciepło molowe CV = 52 R, to wykonana przez gaz praca
i zmiana jego energii wewnętrznej wynoszą odpowiednio:
(A) 33,2 kJ i 1726,4 kJ; (B) 13,28 kJ i 33,2 kJ;
(C) 1726,4 kJ i 4316 kJ; (D) 1726,4 kJ i 33,2 kJ.
25. Aby strumień wody wypływający z otworu strzykawki o powierzchni a = 4 mm 2 osiągnął wysokość 4 m
nad ziemią, należy nacisnąć na jej tłoczek o powierzchni A = 4 cm2 z siłą (pomijamy opory ruchu):
(A) około 0,16 N;
(B) około 16 N;
(C) około 32 N;
(D) około 0,32 N.
3
8
26. Ze stali o gęstości % = 8000 kg/m i wytrzymałości na ściskanie 5 · 10 Pa można zbudować wieżę o wysokości nie przekraczającej około:
(A) 60000 m;
(B) 3000 m;
(C) 30000 m;
(D) 6000 m.
27. Siła wywierana przez wody sztucznego jeziora o głębokości 30 m na zaporę o szerokości 100 m wynosi:
(A) 4,5 · 108 N;
(B) 3 · 109 N;
(C) 9 · 108 N;
(D) 1,5 · 109 N.
28. O momencie bezwładności bryły sztywnej decyduje:
(A) rozkład masy na osi obrotu;
(C) rozkład masy względem osi obrotu;
(B) masa ciała i jego prędkość kątowa;
(D) działający moment sił i przyspieszenie kątowe.
dr hab. inż. W. Salejda, dr inż. J. Andrzejewski, dr inż. K.J. Ryczko,
mgr inż. M.H. Tyc & mgr inż. A. Janutka
Wrocław, 21 VI 2001
Pytanie
Odpowiedź
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28