Baza Zadań Maturalnych z Fizyki

Sortuj według:

Znaleziono 1111 zadań

2 pkt

Informacja do zadania:

Dodatnie jony wpadają w obszar jednorodnego pola magnetycznego tak, że ich prędkości są prostopadłe do wektora indukcji magnetycznej. W obszarze pola magnetycznego tor jonu jest okręgiem (lub fragmentem okręgu). Promienie tych okręgów zależą od wartości prędkości jonów, ich masy, ładunku elektrycznego oraz od wartości indukcji pola magnetycznego.

Powyższe zjawisko wykorzystuje się do wyznaczania masy jonów. W tym celu początkowo spoczywające jony najpierw przyspiesza się w polu elektrycznym napięciem . Rozpędzone jony uzyskują pewną prędkość, z którą opuszczają obszar pola elektrycznego i wpadają w obszar jednorodnego pola magnetycznego o wektorze indukcji , prostopadłym do wektora prędkości jonu . Jony zakreślają w polu magnetycznym półokręgi, po czym wpadają do detektora w odległości (zależącej m.in. od masy jonów) od źródła jonów (zobacz rys. poniżej).

schemat spektrometru masowego

Zakładamy, że jony poruszają się w próżni, oraz pomijamy wpływ innych pól na ruch jonów.

a) Na powyższym rysunku narysuj w punkcie wektor siły magnetycznej Lorentza działającej na jon dodatni. Zaznacz dokładny kierunek i zwrot tej siły.

b) Na rysunku przy symbolu wektora indukcji magnetycznej narysuj zwrot tego wektora.

Użyj w tym celu jednego z symboli:
⊙ – oznaczającego zwrot przed płaszczyznę rysunku (w stronę do patrzącego) LUB
⊗ – oznaczającego zwrot za płaszczyznę rysunku, LUB
→ – oznaczającego zwrot w prawo, LUB
← – oznaczającego zwrot w lewo.

3 pkt
MagnetyzmElektrostatyka

Informacja do zadania:

Dodatnie jony wpadają w obszar jednorodnego pola magnetycznego tak, że ich prędkości są prostopadłe do wektora indukcji magnetycznej. W obszarze pola magnetycznego tor jonu jest okręgiem (lub fragmentem okręgu). Promienie tych okręgów zależą od wartości prędkości jonów, ich masy, ładunku elektrycznego oraz od wartości indukcji pola magnetycznego.

Powyższe zjawisko wykorzystuje się do wyznaczania masy jonów. W tym celu początkowo spoczywające jony najpierw przyspiesza się w polu elektrycznym napięciem . Rozpędzone jony uzyskują pewną prędkość, z którą opuszczają obszar pola elektrycznego i wpadają w obszar jednorodnego pola magnetycznego o wektorze indukcji , prostopadłym do wektora prędkości jonu . Jony zakreślają w polu magnetycznym półokręgi, po czym wpadają do detektora w odległości (zależącej m.in. od masy jonów) od źródła jonów (zobacz rys. poniżej).

schemat spektrometru masowego

Zakładamy, że jony poruszają się w próżni, oraz pomijamy wpływ innych pól na ruch jonów.

W doświadczeniu opisanym w zadaniu 8. znane są wartość wektora indukcji magnetycznej, napięcie przyspieszające jony oraz jest mierzona odległość .

Wyprowadź wzór pozwalający na wyznaczenie masy jednokrotnie zjonizowanego jonu w zależności od wartości , , i wartości ładunku elementarnego.

2 pkt

Informacja do zadania:

Nietrwały izotop wodoru tryt ulega przemianie, w wyniku której powstaje jądro pewnego izotopu helu oraz emitowane są cząstki: elektron oraz antyneutrino elektronowe. Neutrina i antyneutrina mają zerowy ładunek elektryczny, a ich masa w porównaniu do masy elektronu jest pomijalnie mała.

Tabela obok przedstawia przybliżone masy wybranych cząstek i jąder. Niektóre z nich wykorzystaj w zadaniu 9.3.

Symbol Masa, kg
5,00736
6,64466
5,00641
n 1,67493
p 1,67262
e 0,00091

Czas połowicznego rozpadu, jakiemu podlega tryt w opisanej przemianie, wynosi około 12,3 lat.

Uzupełnij liczby atomowe i masowe w poniższym zapisie reakcji rozpadu trytu. Zapisz, jak nazywa się ten typ rozpadu.

3 pkt

Informacja do zadania:

Nietrwały izotop wodoru tryt ulega przemianie, w wyniku której powstaje jądro pewnego izotopu helu oraz emitowane są cząstki: elektron oraz antyneutrino elektronowe. Neutrina i antyneutrina mają zerowy ładunek elektryczny, a ich masa w porównaniu do masy elektronu jest pomijalnie mała.

Tabela obok przedstawia przybliżone masy wybranych cząstek i jąder. Niektóre z nich wykorzystaj w zadaniu 9.3.

Symbol Masa, kg
5,00736
6,64466
5,00641
n 1,67493
p 1,67262
e 0,00091

Czas połowicznego rozpadu, jakiemu podlega tryt w opisanej przemianie, wynosi około 12,3 lat.

Oszacuj, ile % z początkowej liczby jąder trytu w próbce uległoby rozpadowi w ciągu trzech lat (licząc od pewnej ustalonej chwili początkowej).

Skorzystaj z własności potęgowania: , , dla i oraz .

3 pkt
Praca, moc, energia mechanicznaFizyka jądrowa

Informacja do zadania:

Nietrwały izotop wodoru tryt ulega przemianie, w wyniku której powstaje jądro pewnego izotopu helu oraz emitowane są cząstki: elektron oraz antyneutrino elektronowe. Neutrina i antyneutrina mają zerowy ładunek elektryczny, a ich masa w porównaniu do masy elektronu jest pomijalnie mała.

Tabela obok przedstawia przybliżone masy wybranych cząstek i jąder. Niektóre z nich wykorzystaj w zadaniu 9.3.

Symbol Masa, kg
5,00736
6,64466
5,00641
n 1,67493
p 1,67262
e 0,00091

Czas połowicznego rozpadu, jakiemu podlega tryt w opisanej przemianie, wynosi około 12,3 lat.

Oszacuj całkowitą energię kinetyczną wszystkich produktów przemiany opisanej w zadaniu. Masę odpowiednich jąder i cząstek znajdź w tabeli przy opisie zadania 9. Przyjmij, że jądro trytu początkowo spoczywało. Wynik podaj z dokładnością do jednej cyfry znaczącej.

2 pkt

Informacja do zadania:

Rzut z autu jest elementem gry w piłkę nożną i polega na wprowadzeniu piłki do gry z linii bocznej boiska. Podczas wykonywania autu piłkarz rzuca piłkę oburącz zza głowy.

W zadaniach 1.1.–1.4. pomiń opory ruchu oraz przyjmij, że prędkość początkowa piłki rzuconej z autu ma kierunek poziomy, a przyspieszenie ziemskie ma wartość . Rysunek poniżej przedstawia położenia piłki podczas ruchu w jednakowych odstępach czasu.

schemat rzutu piłki

Zawodnik podczas meczu wyrzuca piłkę z autu w kierunku poziomym. W momencie wyrzutu piłka znajduje się na wysokości = 1,96 m ponad poziomą powierzchnią boiska.

Oblicz czas lotu piłki od momentu wyrzutu do chwili uderzenia piłki o ziemię.

2 pkt

Informacja do zadania:

Rzut z autu jest elementem gry w piłkę nożną i polega na wprowadzeniu piłki do gry z linii bocznej boiska. Podczas wykonywania autu piłkarz rzuca piłkę oburącz zza głowy.

W zadaniach 1.1.–1.4. pomiń opory ruchu oraz przyjmij, że prędkość początkowa piłki rzuconej z autu ma kierunek poziomy, a przyspieszenie ziemskie ma wartość . Rysunek poniżej przedstawia położenia piłki podczas ruchu w jednakowych odstępach czasu.

schemat rzutu piłki

Piłka wyrzucona poziomo z autu, z wysokości = 1,96 m, spadła na boisko w odległości = 5,10 m – jeśli zmierzyć w kierunku poziomym od miejsca wyrzutu (zobacz rys. powyżej).

Oblicz wartość prędkości początkowej piłki.

1 pkt
KinematykaPraca, moc, energia mechaniczna

Informacja do zadania:

Rzut z autu jest elementem gry w piłkę nożną i polega na wprowadzeniu piłki do gry z linii bocznej boiska. Podczas wykonywania autu piłkarz rzuca piłkę oburącz zza głowy.

W zadaniach 1.1.–1.4. pomiń opory ruchu oraz przyjmij, że prędkość początkowa piłki rzuconej z autu ma kierunek poziomy, a przyspieszenie ziemskie ma wartość . Rysunek poniżej przedstawia położenia piłki podczas ruchu w jednakowych odstępach czasu.

schemat rzutu piłki

Spośród rysunków A–D wybierz i zaznacz rysunek z wykresem prawidłowo przedstawiającym zależność energii kinetycznej od czasu lotu piłki rzuconej poziomo. Osie na poniższych wykresach wyskalowano liniowo, a wykresy na rysunkach B, C, D są fragmentami parabol.

wykresy energii kinetycznej

1 pkt
KinematykaPraca, moc, energia mechanicznaRzuty

Informacja do zadania:

Rzut z autu jest elementem gry w piłkę nożną i polega na wprowadzeniu piłki do gry z linii bocznej boiska. Podczas wykonywania autu piłkarz rzuca piłkę oburącz zza głowy.

W zadaniach 1.1.–1.4. pomiń opory ruchu oraz przyjmij, że prędkość początkowa piłki rzuconej z autu ma kierunek poziomy, a przyspieszenie ziemskie ma wartość . Rysunek poniżej przedstawia położenia piłki podczas ruchu w jednakowych odstępach czasu.

schemat rzutu piłki

Piłkę rzucono poziomo (jak w opisie zadania 1.), a piłkę (taką samą jak ) upuszczono swobodnie z tej samej wysokości. Czas lotu piłki do momentu uderzenia w ziemię oznaczymy jako , a wartość prędkości tej piłki tuż przed uderzeniem w ziemię oznaczymy jako . Analogicznie – czas lotu piłki do momentu uderzenia w ziemię oznaczymy jako , a wartość prędkości tej piłki tuż przed uderzeniem w ziemię oznaczymy jako .

Uzupełnij zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź wybraną spośród A–C oraz wybraną spośród 1–3.

Odpowiedzi udzielaj zgodnie z modelem zjawiska, w którym pomijamy opory powietrza.

Zależność między czasami lotu obu piłek określa relacja

A. , a zależność między wartościami prędkości piłek tuż przed uderzeniem w ziemię określa relacja 1.
B. 2.
C. 3.
1 pkt
KinematykaDynamikaGrawitacja

Rozważmy hipotetyczną sytuację, w której zawodnik z piłką znajdował się przez pewien czas w kabinie spadającej swobodnie z przyspieszeniem ziemskim . Kabina podczas spadania nie obraca się. W pewnym momencie piłkarz – znajdujący się w stanie nieważkości – lekko rzucił piłkę. Prędkość początkową rzuconej piłki, określona względem kabiny, ma kierunek równoległy do podłogi kabiny (zobacz rys. obok). Opory powietrza pomijamy. rys_kabiny_pilkarza

Zaznacz poprawne dokończenie zdania wybrane spośród A–D.

Ruch piłki w układzie odniesienia związanym z kabiną, od momentu odrzucenia jej przez zawodnika do chwili uderzenia piłki w ścianę kabiny, będzie odbywał się

  1. wzdłuż linii prostej równoległej do podłogi kabiny, ze stałą prędkością.
  2. wzdłuż ramienia paraboli skierowanego w górę, z przyspieszeniem skierowanym w górę.
  3. wzdłuż ramienia paraboli skierowanego w dół, z przyspieszeniem skierowanym w dół.
  4. wzdłuż linii prostej równoległej do podłogi kabiny, z niezerowym przyspieszeniem.
2 pkt

Informacja do zadania:

Uczniowie badali zależność ruchu bryły sztywnej od jej momentu bezwładności. W tym celu wykorzystali przyrząd zwany wahadłem Oberbecka. Obracająca się część przyrządu jest zbudowana z jednorodnego walca i czterech prętów zamocowanych na tym walcu. Pręty leżą w jednej płaszczyźnie, są do siebie prostopadłe, a walec może swobodnie się obracać wokół swojej osi symetrii . Oś jest nieruchoma i pozioma. Ponadto na prętach zamocowane są jednakowe obciążniki, które można mocować w różnej odległości od walca (zobacz rys. obok). Opisaną bryłę wprawia się w ruch obrotowy za pomocą ciężarka zawieszonego na lekkiej nierozciągliwej nitce nawiniętej na walec. Podczas ruchu ciężarka w dół nitka nie ślizga się po walcu. Wahadło Oberbecka z obciążnikiem P i wysokością h

Uczniowie mierzyli czas opuszczania się ciężarka z wysokości . Doświadczenie powtarzano, ale za każdym razem modyfikowano jego warunki – w kolejnych próbach obciążniki mocowano w innych miejscach na prętach albo zmieniano wysokość, z której opuszcza się ciężarek. Rozmieszczenie obciążników pozostawało za każdym razem symetryczne, tzn. obciążniki były położone w jednakowych odległościach od osi obrotu. W chwili początkowej każdego z doświadczeń cały układ spoczywał.

Pomijamy wpływ oporów powietrza oraz tarcia pomiędzy walcem a osią obrotu, pomijamy także masę nitki.

Gdy ciężarek opuszcza się ruchem przyspieszonym, to działają na niego dwie siły: – siła reakcji napiętej nitki oraz – siła grawitacji (przyjmij, że obie te siły są zaczepione w punkcie ). Natomiast na walec w punkcie działa siła – siła reakcji napiętej nitki.

schemat układu z siłami

Na rysunku powyżej dorysuj wektory wymienionych sił wraz z ich oznaczeniem. Zachowaj relacje (większy, równy, mniejszy) między wartościami narysowanych wektorów i zapisz te relacje – wstaw w miejsca poniżej jeden ze znaków: , , .

Uwaga: kratka na rysunku może pomóc w poprawnym narysowaniu wektorów sił.

1) ..........................

2) ..........................

5 pkt

Informacja dodatkowa:

Dodatkowa informacja do zadania 3.2.

Gdy wielkości fizyczne oraz wiąże zależność , to można wyznaczyć z pomiaru . Wtedy, jeśli znana jest niepewność pomiarowa wielkości , to jej wkład do niepewności pomiarowej wielkości można określić następująco:

W opisanym doświadczeniu wartość przyspieszenia ciężarka zależy od dwóch mierzonych wielkości: i .

Informacja do zadania:

Uczniowie badali zależność ruchu bryły sztywnej od jej momentu bezwładności. W tym celu wykorzystali przyrząd zwany wahadłem Oberbecka. Obracająca się część przyrządu jest zbudowana z jednorodnego walca i czterech prętów zamocowanych na tym walcu. Pręty leżą w jednej płaszczyźnie, są do siebie prostopadłe, a walec może swobodnie się obracać wokół swojej osi symetrii . Oś jest nieruchoma i pozioma. Ponadto na prętach zamocowane są jednakowe obciążniki, które można mocować w różnej odległości od walca (zobacz rys. obok). Opisaną bryłę wprawia się w ruch obrotowy za pomocą ciężarka zawieszonego na lekkiej nierozciągliwej nitce nawiniętej na walec. Podczas ruchu ciężarka w dół nitka nie ślizga się po walcu. Wahadło Oberbecka z obciążnikiem P i wysokością h

Uczniowie mierzyli czas opuszczania się ciężarka z wysokości . Doświadczenie powtarzano, ale za każdym razem modyfikowano jego warunki – w kolejnych próbach obciążniki mocowano w innych miejscach na prętach albo zmieniano wysokość, z której opuszcza się ciężarek. Rozmieszczenie obciążników pozostawało za każdym razem symetryczne, tzn. obciążniki były położone w jednakowych odległościach od osi obrotu. W chwili początkowej każdego z doświadczeń cały układ spoczywał.

Pomijamy wpływ oporów powietrza oraz tarcia pomiędzy walcem a osią obrotu, pomijamy także masę nitki.

Wartość przyspieszenia opadającego ciężarka uczniowie wyznaczyli przy użyciu stopera, przymiaru liniowego i po przyjęciu założenia, że jest stałe. Zmierzono czas = 1,6 s opadania ciężarka z wysokości = 0,960 m.

a) Zapisz wzór pozwalający obliczyć wartość przyspieszenia ciężarka na podstawie zmierzonych i . Oblicz .

Dodatkowa informacja do zadania 3.2.
Gdy wielkości fizyczne oraz wiąże zależność , to można wyznaczyć z pomiaru . Wtedy, jeśli znana jest niepewność pomiarowa wielkości , to jej wkład do niepewności pomiarowej wielkości można określić następująco:

W opisanym doświadczeniu wartość przyspieszenia ciężarka zależy od dwóch mierzonych wielkości: i .

b) Oblicz niepewność wyznaczenia przy założeniu, że pomiar jest dokładny, a pomiar wykonano z niepewnością mm.

c) Oblicz niepewność wyznaczenia przy założeniu, że pomiar jest dokładny, a pomiar wykonano z niepewnością s.

d) Ustal i zapisz, która z niepewności: s czy mm, w większym stopniu wpływa na niepewność wyznaczenia przyspieszenia. Uzasadnij odpowiedź.

3 pkt
DynamikaPraca, moc, energia mechanicznaMechanika bryły sztywnej

Informacja do zadania:

Uczniowie badali zależność ruchu bryły sztywnej od jej momentu bezwładności. W tym celu wykorzystali przyrząd zwany wahadłem Oberbecka. Obracająca się część przyrządu jest zbudowana z jednorodnego walca i czterech prętów zamocowanych na tym walcu. Pręty leżą w jednej płaszczyźnie, są do siebie prostopadłe, a walec może swobodnie się obracać wokół swojej osi symetrii . Oś jest nieruchoma i pozioma. Ponadto na prętach zamocowane są jednakowe obciążniki, które można mocować w różnej odległości od walca (zobacz rys. obok). Opisaną bryłę wprawia się w ruch obrotowy za pomocą ciężarka zawieszonego na lekkiej nierozciągliwej nitce nawiniętej na walec. Podczas ruchu ciężarka w dół nitka nie ślizga się po walcu. Wahadło Oberbecka z obciążnikiem P i wysokością h

Uczniowie mierzyli czas opuszczania się ciężarka z wysokości . Doświadczenie powtarzano, ale za każdym razem modyfikowano jego warunki – w kolejnych próbach obciążniki mocowano w innych miejscach na prętach albo zmieniano wysokość, z której opuszcza się ciężarek. Rozmieszczenie obciążników pozostawało za każdym razem symetryczne, tzn. obciążniki były położone w jednakowych odległościach od osi obrotu. W chwili początkowej każdego z doświadczeń cały układ spoczywał.

Pomijamy wpływ oporów powietrza oraz tarcia pomiędzy walcem a osią obrotu, pomijamy także masę nitki.

Po wyznaczeniu wartości przyspieszenia ciężarka uczniowie postanowili wyznaczyć moment bezwładności (względem osi ) obracającej się części wahadła Oberbecka. W tym celu skorzystali ze wzoru:

gdzie: – masa ciężarka P, – promień walca, – wartość przyspieszenia ziemskiego.

Wyprowadź powyższy wzór. Użyj jednej z metod: skorzystaj z równań dynamiki dla ruchu ciężarka i ruchu walca albo z zasady zachowania energii mechanicznej.

2 pkt
DynamikaMechanika bryły sztywnej

Informacja do zadania:

Uczniowie badali zależność ruchu bryły sztywnej od jej momentu bezwładności. W tym celu wykorzystali przyrząd zwany wahadłem Oberbecka. Obracająca się część przyrządu jest zbudowana z jednorodnego walca i czterech prętów zamocowanych na tym walcu. Pręty leżą w jednej płaszczyźnie, są do siebie prostopadłe, a walec może swobodnie się obracać wokół swojej osi symetrii . Oś jest nieruchoma i pozioma. Ponadto na prętach zamocowane są jednakowe obciążniki, które można mocować w różnej odległości od walca (zobacz rys. obok). Opisaną bryłę wprawia się w ruch obrotowy za pomocą ciężarka zawieszonego na lekkiej nierozciągliwej nitce nawiniętej na walec. Podczas ruchu ciężarka w dół nitka nie ślizga się po walcu. Wahadło Oberbecka z obciążnikiem P i wysokością h

Uczniowie mierzyli czas opuszczania się ciężarka z wysokości . Doświadczenie powtarzano, ale za każdym razem modyfikowano jego warunki – w kolejnych próbach obciążniki mocowano w innych miejscach na prętach albo zmieniano wysokość, z której opuszcza się ciężarek. Rozmieszczenie obciążników pozostawało za każdym razem symetryczne, tzn. obciążniki były położone w jednakowych odległościach od osi obrotu. W chwili początkowej każdego z doświadczeń cały układ spoczywał.

Pomijamy wpływ oporów powietrza oraz tarcia pomiędzy walcem a osią obrotu, pomijamy także masę nitki.

Podkreśl właściwe określenia wybrane spośród podanych w nawiasach, tak aby dokończenia zdań 1. i 2. były prawdziwe.

Gdy w kolejnym doświadczeniu obciążniki zamocowano bliżej osi obrotu walca, to

  1. moment bezwładności układu czterech obciążników (wzrósł / zmalał / nie uległ zmianie).
  2. siła napięcia nitki (wzrosła / zmalała / nie uległa zmianie).
4 pkt
Ruch harmoniczny (drgania)

Pręt zawieszono poziomo na trzech identycznych, bardzo lekkich sprężynach, których górne końce przymocowano do sufitu (zobacz rys. 1.). Następnie ten pręt wychylono w kierunku pionowym z położenia równowagi sił, po czym puszczono. Skutkiem tego pręt wraz z układem sprężyn został wprawiony w drgania o kierunku pionowym tak, że położenie chwilowe pręta zawsze było poziome (zobacz rys. 2.–4.). Częstotliwość drgań opisanego układu była równa .uklad_sprezyn_trzy_sprezyny_poczatkowy
usunięto środkową sprężynę (zobacz rys. 5.), a całość ponownie wprawiono w ruch drgający, podobny do opisanego powyżej. Częstotliwość drgań układu po usunięciu środkowej sprężyny była równa .uklad_sprezyn_dwie_sprezynyOblicz stosunek częstotliwości . Uzyskany wynik liczbowy zapis z dokładnością do czterech cyfr znaczących. Pomiń opory ruchu.

3 pkt
KinematykaRuch po okręguGrawitacja

Trzy planety poruszają się w centralnym polu grawitacyjnym gwiazdy G po orbitach O1, O2 i O3. Wszystkie planety obiegają gwiazdę w jedną stronę, a ich orbity leżą w jednej płaszczyźnie. Orbita O1 jest eliptyczna (rys. 1.), natomiast orbity O2 i O3 są kołowe (rys. 2. oraz 3.). Punkt A jest punktem stycznym orbit O1 i O2, a punkt B jest punktem stycznym orbit O1 i O3. Zakładamy, że planety nie zderzają się w tych punktach, a ponadto pomijamy oddziaływanie pomiędzy planetami.

Na rys. 1. narysowano i oznaczono wektor prędkości planety na orbicie O1 w punkcie A. Wektor prędkości tej samej planety na orbicie O1 w punkcie B oznaczymy , natomiast wektor prędkości planety na orbicie O2 w punkcie A oznaczymy , a wektor prędkości planety na orbicie O3 w punkcie B oznaczymy .

rys_1_orbita_eliptyczna

W wykropkowane miejsca poniżej wpisz właściwe relacje: większy, równy, mniejszy (>, =, <), między wartościami prędkości planet w danych punktach na poszczególnych orbitach.

a) ............ (analizuj rys. 1.)

b) ............ (analizuj rys. 2. i rys. 3.)

c) ............ (analizuj rys. 1. i rys. 3.)

3 pkt

Informacja do zadania:

Uczniowie zamierzali wyznaczyć gęstość pewnej cieczy. Mieli do dyspozycji piasek, szklane naczynie ze skalą objętości, mniejszy pojemnik (zobacz rys. 1.) oraz wagę. Masę mniejszego pustego pojemnika oznaczymy jako . Do szklanego naczynia uczniowie wlali badaną ciecz o objętości , a do pojemnika wsypali porcję piasku. Następnie pojemnik umieścili w naczyniu z cieczą tak, aby pływał (zobacz rys. 2.). W kolejnych etapach doświadczenia uczniowie dosypywali do pojemnika piasek, a pojemnik wciąż pływał. Całkowita masa piasku w pojemniku była znana, ponieważ uczniowie za każdym razem ważyli porcję dosypywanego piasku. Po dosypaniu piasku uczniowie odczytywali na skali objętość , jaką zajmuje ciecz razem z zanurzoną częścią pojemnika z piaskiem. Objętość zanurzonej części mniejszego pojemnika uczniowie wyznaczali po odjęciu objętości cieczy od objętości .

Schematy doświadczenia

Wyniki pomiarów przeprowadzonych podczas doświadczenia przedstawiono na poniższym wykresie. Zaznaczono punkty pomiarowe oraz niepewności . Pomiary masy piasku przyjęto za dokładne.

Wykres zależności Vz od mx

Uczniowie uznali, że zależność między objętością zanurzonej części pojemnika z piaskiem a masą piasku w tym pojemniku jest liniowa, czyli że opisuje ją wyrażenie:

dla pewnych współczynników i

a) Na wykresie zamieszczonym w opisie zadania 6. narysuj prostą najlepiej dopasowaną do danych eksperymentalnych przedstawionych na tym wykresie.

b) Na podstawie wykresu prostej wyznacz objętość zanurzonej części pojemnika, gdyby pływał i nie było w nim piasku.

c) Na podstawie danych odczytanych z wykresu prostej oblicz współczynnik .

5 pkt
DynamikaHydrostatyka

Informacja do zadania:

Uczniowie zamierzali wyznaczyć gęstość pewnej cieczy. Mieli do dyspozycji piasek, szklane naczynie ze skalą objętości, mniejszy pojemnik (zobacz rys. 1.) oraz wagę. Masę mniejszego pustego pojemnika oznaczymy jako . Do szklanego naczynia uczniowie wlali badaną ciecz o objętości , a do pojemnika wsypali porcję piasku. Następnie pojemnik umieścili w naczyniu z cieczą tak, aby pływał (zobacz rys. 2.). W kolejnych etapach doświadczenia uczniowie dosypywali do pojemnika piasek, a pojemnik wciąż pływał. Całkowita masa piasku w pojemniku była znana, ponieważ uczniowie za każdym razem ważyli porcję dosypywanego piasku. Po dosypaniu piasku uczniowie odczytywali na skali objętość , jaką zajmuje ciecz razem z zanurzoną częścią pojemnika z piaskiem. Objętość zanurzonej części mniejszego pojemnika uczniowie wyznaczali po odjęciu objętości cieczy od objętości .

Schematy doświadczenia

Wyniki pomiarów przeprowadzonych podczas doświadczenia przedstawiono na poniższym wykresie. Zaznaczono punkty pomiarowe oraz niepewności . Pomiary masy piasku przyjęto za dokładne.

Wykres zależności Vz od mx

Uczniowie uznali, że zależność między objętością zanurzonej części pojemnika z piaskiem a masą piasku w tym pojemniku jest liniowa, czyli że opisuje ją wyrażenie:

dla pewnych współczynników i

a) Zapisz warunek równowagi sił działających na pływający pojemnik z piaskiem i wyraź zapisany warunek za pomocą wielkości wymienionych w treści zadania 6.

b) Wyprowadź dwa wzory: wzór przedstawiający zależność współczynnika od gęstości cieczy oraz wzór przedstawiający zależność współczynnika od gęstości cieczy i masy pustego pojemnika .

c) Oblicz gęstość cieczy . Przyjmij, że współczynnik wynosi .

1 pkt

Informacja do zadania:

Rozważamy soczewkę dwuwklęsłą (zobacz rys. poniżej) soczewka dwuwklęsła wykonaną ze szkła o bezwzględnym współczynniku załamania światła .

Opisaną soczewkę umieszczono w różnych ośrodkach. Wartości bezwzględnych współczynników załamania światła dla tych ośrodków podano w tabeli poniżej.

Spośród ośrodków 1.–5. podanych w tabeli wybierz i zaznacz tylko te ośrodki, w których opisana soczewka jest skupiająca. Uwzględnij wszystkie możliwości.

Ośrodek 1. Ośrodek 2. Ośrodek 3. Ośrodek 4. Ośrodek 5.
1 pkt

Informacja do zadania:

Rozważamy soczewkę dwuwklęsłą (zobacz rys. poniżej) soczewka dwuwklęsła wykonaną ze szkła o bezwzględnym współczynniku załamania światła .

Tylko jeden spośród poniższych czterech rysunków A–D przedstawia prawidłowe położenie obrazu przedmiotu P – obrazu widzianego przez obserwatora i uzyskanego przy pomocy opisanej soczewki umieszczonej w powietrzu (obraz przedmiotu P przedstawia szara strzałka).

Spośród rysunków A–D wybierz i zaznacz rysunek prawidłowo przedstawiający obraz przedmiotu P widziany przez obserwatora patrzącego z prawej strony soczewki.

schematy_tworzenia_obrazu

Załaduj więcej

Wyświetlono 20 z 1111 zadań

Pogotowie Matura Fizyka Twoja przepustka na studia techniczne
Polityka prywatności

© 2026 Pogotowie Matura Fizyka. Wszelkie prawa zastrzeżone.