FR-02344Freedu material

Zadanie 2 (matura, maj 2016)

High SchoolMatura examExtendedPhysicsRuch obrotowy bryły sztywnej

Source: Matura maj 2016, fizyka, poziom rozszerzony (stara formuła), zad. 2

    This resource is currently available in Polish only.

    Zadanie 2, wspólne informacje. Zadanie 2. Kr ąż ek (7 pkt) Uczniowie przeprowadzili do ś wiadczenie maj ą ce na celu obserwacj ę toczenia si ę kr ąż ka po powierzchni p ł askiej. Kr ąż ek jest bry łą sk ł adaj ą c ą si ę z trzech jednorodnych walców. Dwa z nich s ą jednakowe – ka ż dy o masie 0,2 kg i promieniu 4 cm. Masa trzeciego walca wynosi 0,02 kg, a jego promie ń jest równy 1 cm. Na rysunku obok pokazano kszta ł t kr ąż ka. Na ś rodkowy walec nawini ę to ni ć , na której zainstalowano si ł omierz mierz ą cy si łę naci ą gu. Ni ć prze ł o ż ono przez blok (mog ą cy si ę obraca ć bez tarcia) i zawieszono na niej obci ąż nik w postaci pojemnika, do którego mo ż na by ł o wsypywa ć dowoln ą ilo ść sypkiego produktu (np. piasku) i w ten sposób regulowa ć naci ą g nici. Gdy zestaw puszczono, obci ąż nik zacz ął opada ć , a kr ąż ek – toczy ć si ę po poziomym stole. Na poni ż szym rysunku przedstawiono ca ł o ść uk ł adu do ś wiadczalnego. si ł omierz blok 1 cm 4 cm obci ąż nik

    Zadanie 2.1

    Zadanie 2.1. Zadanie 2.1. (1 pkt) Podczas ruchu kr ąż ka i obci ąż nika si ł a mierzona przez si ł omierz by ł a A. wi ę ksza od ci ęż aru obci ąż nika. B. równa ci ęż arowi obci ąż nika. C. mniejsza od ci ęż aru obci ąż nika. Zaznacz poprawne zako ń czenie powy ż szego zdania i uzasadnij dokonany wybór. uzasadnienie

    Zadanie 2.2

    Zadanie 2.2. Zadanie 2.2. (2 pkt) Wyka ż , ż e moment bezw ł adno ś ci kr ąż ka wzgl ę dem jego osi wynosi w przybli ż eniu –4 2 kg·m . 3,2·10 Dla jednorodnego walca o masie m i promieniu R moment bezw ł adno ś ci wzgl ę dem jego osi 1 2 opisany jest wzorem I = ·m·R . 2

    Zadanie 2.3

    Zadanie 2.3. Zadanie 2.3. (4 pkt) Dane s ą : masa obci ąż nika 50 g oraz moment bezw ł adno ś ci kr ąż ka wzgl ę dem jego osi –4 2 3,2·10 kg·m . Obci ąż nik i kr ąż ekApocz ą tkowo by ł y nieruchome, a po ich puszczeniu przesun ęł y si ę o 60 cm. Oblicz ko ń cow ą pr ę dko ść obci ąż nika. Pomi ń opory ruchu i mas ę bloku, przez który prze ł o ż ono ni ć . Wskazówka: Energia kinetyczna cia ł a sztywnego jest równa sumie energii kinetycznej ś rodka masy cia ł a oraz energii kinetycznej ruchu obrotowego wokó ł ś rodka masy.

    Similar exercises