Zad.1.
Transkrypt
Zad.1.
Bryła sztywna - sprawdzian ……….… / 45 Klasa ….……… % Data: …..………… …………..…………………………….. ocena imię, nazwisko Zad.1. [2] Koło Maxwella Zad.1.1. [2] Jakie przemiany energii następują podczas opadania koła w dół, a jakie podczas jego wznoszenia? Komentarz: to doświadczenie pokazałem na sprawdzianie oraz umożliwiłem uczniom samodzielne wykonanie tego doświadczenia. Ruch koła w dół Ruch koła do góry Zad.2. [2] Zadanie filmowe Zad.2.1. [2] Wyjaśnij zaobserwowane zjawisko. Komentarz: Film można puścić np. ze strony: http://www.youtube.com/watch?v=8GdwE7M3FRg. Zadanie to nie musi być filmowym, można to zjawisko pokazać w klasie (jeżeli posiadają Państwo taką bryłę sztywną lub ją samodzielnie wykonają) Zad.3. [7] Figura płaska Zad.3.1. [2] Wyznacz środek ciężkości wybranej figury. Zad.3.2. [2] Opisz etapy wyznaczania środka ciężkości. Komentarz: wyciąłem z kartonu różne figury niesymetryczne, dodatkowo uczniowie mieli do dyspozycji sznurek, szpilki oraz ciężarek. Sami musieli zrobić pion i wyznaczyć (narysować na figurze) za jego pomocą dwie linie. Ich przecięcie jest środkiem ciężkości figury. Zad.3.3. [3] Rodzice zamierzają zbudować swojemu dziecku huśtawkę, by mogło bawić sie samo. Belkę o długości i masie należy podeprzeć w miejscu, gdzie będzie znajdował sie środek masy, gdy na jednym końcu belki usiądzie dziecko o masie . Oblicz, w jakiej odległości od drugiego końca należy podeprzeć belkę? Dziecko uznaj za punkt materialny. str. 1 Bryła sztywna - sprawdzian Klasa Data: Zad.4. [5] Obracający się pręt Pręt o długości L=………….., zamocowany w ten sposób, że może się swobodnie obracać wokół osi poziomej przechodzącej przez jego koniec, ustawiono poziomo. Zad.4.1. [3] Oblicz przyspieszenie kątowe, z jakim będzie się poruszał pręt w chwili, gdy puścimy jego swobodny koniec. Komentarz: wziąłem pręt, jeden z uczniów zmierzył jego długość, poprosiłem żeby wpisali ją do treści zadania . Następnie zaprezentowałem doświadczenie opisane z zadaniu. Zad.4.2. [2] Oceń, czy przyspieszenie kątowe będzie rosło, czy malało w trakcie ruchu pręta. Odpowiedź uzasadnij. Zad.5. [9] Rzut młotem Rzut młotem – jedna z technicznych konkurencji lekkoatletycznych, polegająca na rzucie kulą, do której przymocowana jest stalowa linka zakończona uchwytem. Zawodnik wykonuje rzut z koła o średnicy 2,135 m, otoczonego siatką ochronną […]. Opis techniki rzutu młotem: zawodnik staje w kole tyłem do kierunku rzutu chwyta oburącz uchwyt młota wykonuje zamachy ponad głową prostując ramiona w łokciach wykonuje trzy do czterech obrotów całego ciała wyrzuca młot w pole rzutów Źródło: Wikipedia, http://pl.wikipedia.org/wiki/Rzut_m%C5%82otem Zad.5.1. [1] Zastosowana przez zawodnika technika zwiększania prędkości kątowej podlega pewnej fizycznej zasadzie zachowani. Podaj jej nazwę. ………………………………………………………………………………………… Zad.5.2. [1] Na treningu miotacz doskonalił technikę krążenia wraz z młotem w płaszczyźnie poziomej oraz technikę zwiększania prędkości kuli przed wyrzutem. Używał kuli o masie i liki o długości . W początkowej fazie prędkość kątowa kuli wynosiła , a odległość od osi obrotu Zmniejszenie odległości od osi obrotu w sposób pokazany na prędkości kątowej. rysunku powoduje Zakładamy, że moment bezwładności miotacz nie zmienia się w czasie przyciągania kuli. Przyciągnięta przez zawodnika kula krąży po okręgu o promieniu krążąca kula zbliży się do osi obrotu względem odległości początkowej Literą oznaczono odległość, o jaką a) [2] Uzupełnij tabelę o brakujące wartości. 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 str. 2 Bryła sztywna - sprawdzian b) [2] Wyznacz zależność Klasa Data: prędkości kątowej kuli od promienia okresu, który zatacza. c) [3] Zawodnik wykonuje pracę, przyciągając po okręgu kulę młota do osi obrotu z odległości Oblicz tę pracę dla i na odległość . Zad.6. [10] Różności Zad.6.1. [4] Z tej samej równi pochyłej walec i kula staczały się bez poślizgu z jednakowym przyspieszeniem kątowym. Poniżej podano cztery wnioski dotyczące powyższej informacji oceń ich prawdziwość, wpisując obok zdania prawda lub fałsz. Jeżeli położenia początkowe brył pokrywały się, to stosunek czasów ich staczania się z równi był odwrotnie proporcjonalny do pierwiastka z ilorazu ich promieni. Promień kuli jest o większy od promienia walca. Prędkości liniowe walca i kuli na dole równi będą jednakowe. Czas staczania się z równi walca i kuli będzie jednakowy. Zad. 6.2. Kolistą tarczę nasunięto na pręt w taki sposób, że może się wokół niego swobodnie obracać, ale nie może przesuwać się wzdłuż pręta. Jeden koniec pręta zamocowano na nici, a drugi przytrzymano (Rys. 1a.). Obserwowano zachowanie się układu pręt – tarcza w dwóch przypadkach. a) [1] W pierwszym przypadku tarcza nie obracała się. Po puszczeniu pręta układ obrócił się w dół (pręt ustawił się pionowo – Rys. 1b.). W trakcie ruchu układ uzyskiwał więc moment pędu prostopadle do płaszczyzny rysunku w kierunku „za kartkę”. Podaj przyczynę uzyskiwania przez układ momentu pędu. str. 3 Bryła sztywna - sprawdzian Klasa Data: b) [2] W drugim przypadku tarcza obracała się wokół pręta z prędkością kątową o dużej wartości (Rys. 2.). Drugi koniec pręta puszczono. Układ pręt – tarcza nie opadł, lecz zaczął obracać się w płaszczyźnie poziomej wokół nici (zachowując poziome położenie pręta). Na rysunku zaznaczono strzałką kierunek obrotu tarczy. Wyjaśnij fizyczną przyczynę takiego zachowania się układu. Zauważ, że puszczenie końca pręta powoduje zmianę momentu pędu opisaną wcześniej. Zad.6.3. W czasie rozwiązywania zadania rachunkowego z fizyki uczeń otrzymał wyrażenie a) [2] Wykonaj rachunek jednostek. b) [1] Wskaż nazwę wielkości fizycznej, która uczeń wyraził przedstawioną zależnością. ………………………………………………………………………………….. Zad.7. [10] Jo-jo Popularna zabawka jo-jo ma masę i promień . Na walec nawinięto sznurek o długości Przyjmij, że moment bezwładności jo-jo o masie m i promieniu R jest równy momentowi bezwładności walca o takich samych wymiarach. Zad.7.1. [3] Oblicz wartość prędkości liniowej zabawki w chwili, gdy sznurek swobodnie rozwijającego się jo-jo odwinie się o . Zad.7.2. [2] Zapisz II zasadę dynamiki dla ruchu postępowego i obrotowego jo-jo podczas odwijania się zabawki. Zad.7.3. [2] Wykaż, że przyspieszenie kątowe jo-jo po odwinięciu się o h wynosi . Zad.7.4. [3] Oblicz ile pełnych obrotów wykona jo-jo do chwili rozwinięcia sznurka o h. str. 4