Klucz odpowiedzi wraz z schematem punktowania

XVI Dolnośląski Konkurs Fizyczny
Etap finałowy
zDolny Ślązak Gimnazjalista
4 lutego 2017
Dolnośląski Ośrodek Doskonalenia Nauczycieli we Wrocławiu
Rozwiązania i schemat punktowania
Zadanie 1.
m1· cw· Δt1=m2· cw· Δt2
m=
·V
m=200kg
m1· cw· (tk-t1)=m2· cw· (t2-tk)
tk=(m1· t2+m1· t1)/(m1+m2)
tk=40oC
Qp=Qo
Punktowane będzie, każde poprawne rozwiązanie z zastosowaniem praw fizycznych wraz
z poprawnym zapisem jednostek. Nie będzie punktowane rozwiązanie, w którym nie będzie zapisu
bilansu cieplnego.
3 pkt – obliczenie poprawnej wartości temperatury końcowej 40oC podanie prawidłowego wyniku z jednostką,
prawidłowe zapisanie równania bilansu energii cieplnej (poprawne zapisanie różnicy temperatur) oraz
obliczenie masy cieczy 200kg, z wykorzystaniem informacji o gęstości;
2 pkt – prawidłowe zapisanie równania bilansu cieplnego (poprawne zapisanie różnicy temperatur ) oraz
obliczenie masy cieczy 200kg, z wykorzystaniem informacji o gęstości, błędne wyliczenie wartości
temperatury końcowej lub wynik zapisany bez prawidłowej jednostki;
1 pkt – prawidłowe zapisanie równania bilansu cieplnego (poprawne zapisanie różnicy temperatur )
lub
- obliczenie masy cieczy 200kg, z wykorzystaniem informacji o gęstości oraz błędne wyliczenie wartości
temperatury końcowej
lub
- wynik zapisany bez prawidłowej jednostki
lub
- podanie tylko prawidłowej wartości temperatury końcowej z jednostką wyznaczone na podstawie proporcji
bez zapisu bilansu cieplnego;
0 pkt – brak rozwiązania lub rozwiązanie nieprawidłowe.
Zadanie 2.
Fw=F – T
Fw=ma
Fw
=2kg·1m/s2=2N
T= F-Fw
T= 4N-2N=2N
Fc=mg
Fc=20N
współczynnik tarcia
=
3 pkt – obliczenie poprawnej wartości współczynnika tarcia 0,1 oraz prawidłowe zapisanie równania sił
Fw=F – T oraz wyznaczenie wartości siły tarcia 2N oraz obliczenie wartości siły nacisku i zauważenie, że wartość siły
nacisku jest równa wartości siły ciężkości działającej na ciało i wynosi 20N;
2 pkt – prawidłowe zapisanie równania sił Fw=F – T oraz wyznaczenie wartości siły tarcia 2N oraz obliczenie wartości
siły nacisku i zauważenie, że wartość siły nacisku jest równa wartości siły ciężkości działającej na ciało i wynosi 20N
brak obliczenia wartości współczynnika tarcia lub błąd w obliczeniach;
1 pkt – obliczenie wartości siły ciężkości ciała 20N lub obliczenie wartości siły tarcia 2 N z równania sił;
0 pkt – brak rozwiązania lub brak zapisu zależności pozwalającej rozwiązać zadanie lub błąd merytoryczny.
Zadanie 3.
2 pkt – poprawne wskazanie wykresu C wraz z obliczeniami przyspieszenia wskazującymi, że jest ono w stałe lub
obliczenia równoważne;
1 pkt – poprawne wskazanie wykresu C bez obliczeń przyspieszenia lub obliczeń równoważnych;
0 pkt – brak wskazania lub wskazanie niepoprawne z błędnymi obliczeniami.
Zadanie 4A.
2 pkt – poprawne zaznaczenia dwóch pary odpowiedzi 1F i 2P oraz 3P i 4F;
1 pkt – poprawne zaznaczenia jednej pary odpowiedzi 1F i 2P lub 3P i 4F;
0 pkt – brak wskazania lub wskazanie niepoprawne w każdej z par.
Zadanie 4B.
2 pkt – prawidłowe zaznaczenie wariantu A1 lub B2;
0 pkt – brak wskazania lub wskazanie niepoprawne.
Zadanie 5A.
1 pkt – odpowiedź prawidłowa wraz z niepewnością – (10 ± 1)cm lub odpowiedź równoważna;
0 pkt – brak wskazania lub wskazanie niepoprawne (np. różnica między wychyleniami maksymalnymi tj. 20 cm).
Zadanie 5B.
2 pkt – odpowiedź prawidłowa wraz z niepewnością i jednostką – (40,0 ± 0,1)s lub odpowiedź równoważna;
1 pkt – odpowiedź prawidłowa z jednostką, ale bez niepewnością lub z niepewnością nieprawidłową;
0 pkt – brak wskazania lub wskazanie niepoprawne;
Zadanie 5C.
3 pkt – prawidłowo opisana oś OY wykresu i krzywa periodycznie zmienna w zakresie wartości siły (0 - 10)N i
periodyczności zgodnej z periodycznością wykresu zależności wychylenia od czasu oraz wykres wychodzący z punktu
(0;0);
2 pkt – prawidłowo opisana oś OY wykresu i krzywa periodycznie zmienna w zakresie wartości siły (0 - 10)N oraz
periodyczności zgodnej z periodycznością wykresu zależności wychylenia od czasu;
1 pkt – prawidłowo opisana oś OY wykresu i krzywa periodycznie zmienna w zakresie wartości siły (0 - 10)N;
0 pkt – brak wykresu lub wykres niespełniający żadnego z powyższych kryteriów.
Zadanie 6A.
2 pkt – prawidłowe narysowanie schematu, poprawne zastosowanie symboli oraz opisanie występujących w
schemacie elementów;
1 pkt – prawidłowe narysowanie schematu pomiarowego brak opisu poszczególnych elementów;
0 pkt – brak rozwiązania lub rozwiązanie nieprawidłowe lub zamieszczenie symboli elementów układu nie
uwzględnionych w treści zadania.
Zadanie 6B.
Wykonanie obliczeń dla każdego podanego przypadku i wpisanie danych do tabeli.
L.p.
U (V)
I (mA)
R (Ω)
1
1,21
83,0
14,6 lub 15
2
1,36
94,0
14,5 lub 15
3
1,77
122
14,5 lub 15
3 pkt – obliczenie poprawne trzech wartości oporu R z zależności R=U/I i zapisanie ich w tabeli z odpowiednią
dokładnością i zgodnie z zasadami zaokrąglania oraz poprawne sformułowanie wniosku np. Wartość oporu spełnia
prawo Ohma, a różnice w obliczonych wartościach wynikają z niepewności pomiarowych, dokładności urządzeń
pomiarowych;
2 pkt – obliczenie poprawne trzech wartości oporu R z zależności R=U/I i zapisanie ich w tabeli z odpowiednią
dokładnością i zgodnie z zasadami zaokrąglania liczb oraz wniosek sformułowany niekompletnie lub nieprawidłowo;
1 pkt – obliczenie poprawne co najwyżej dwóch wartości oporu R z zależności R=U/I i zapisanie ich w tabeli z
odpowiednią dokładnością brak sformułowania wniosku z doświadczenia;
0 pkt – brak rozwiązania lub brak zapisu zależności pozwalającej rozwiązać zadanie lub błąd merytoryczny.
Zadanie 7A.
Piórko opada ruchem jednostajnie przyspieszonym.
2 pkt – hipoteza poprawna w formie pytania, bądź sformułowania weryfikowalnego;
1 pkt – hipoteza poprawna jednak niezwiązana z ruchem piórka lub hipoteza niemożliwa do zweryfikowania w toku
zadania;
0 pkt – brak hipotezy.
Zadanie 7B.
Wyniki pomiarów w programie Tracker prezentowane w tabeli podczas
konkursu spośród, których należało wybrać dane
Zasady punktowania
2 pkt – prawidłowe przeniesienie wybranych 5 kompletów danych dotyczących
położenie i czasu piórka do kolumny 1 i 3;
1 pkt – przeniesienie wybranych 5 kompletów danych dotyczących położenie i
czasu piórka do kolumn innych niż 1 i 3 bez zmiany nagłówków kolumn;
0 pkt – brak danych w tabeli.
Zadanie 7C.
4 pkt – prawidłowo opisane osie wykresu i wykres wykorzystujący w pełni przestrzeń na rozwiązanie i prawidłowo
naniesione na wykres wybrane punkty i narysowana krzywa najlepszego dopasowania do punktów niebędąca
połączeniem punktów oraz niezawierająca punktu nieumieszczonego w tabeli (np. (0,0) );
3 pkt – prawidłowo opisane osie wykresu i wykres wykorzystujący w pełni przestrzeń na rozwiązanie i prawidłowo
naniesione na wykres wybrane punkty oraz narysowana krzywa najlepszego dopasowania do punktów;
2 pkt – prawidłowo opisane osie wykresu i wykres wykorzystujący w pełni przestrzeń na rozwiązanie oraz prawidłowo
naniesione na wykres wybrane punkty;
1 pkt – prawidłowo opisane osie wykresu i wykres wykorzystujący w pełni przestrzeń na rozwiązanie;
0 pkt – brak wykresu lub wykres niespełniający żadnego z powyższych kryteriów.
Zadanie 7D
Badane piórko opada ruchem jednostajnym.
1 pkt – wniosek potwierdzający bądź odrzucający hipotezę będący konsekwencją analizy wykresu;
0 pkt – brak wniosku lub wniosek nie odnoszący się do analizy wyników.
Zespół Fizyczny
Wojewódzkiej Komisji Konkursowej