FR-02191Materiał Freedu

Zadanie 1 (matura, maj 2012)

LiceumMaturaRozszerzenieFizykaDynamika punktu materialnego, pęd, tarcie

Źródło: Matura maj 2012, fizyka, poziom rozszerzony (stara formuła), zad. 1

    Zadanie 1, wspólne informacje. Zadanie 1. Kr ąż ek i ci ęż arek (12 pkt) 2 Kr ąż ek o momencie bezw ł adno ś ci 0,01 kg·m obraca ł si ę bez tarcia wokó ł swojej osi z pr ę dko ś ci ą k ą tow ą 32 rad/s. Na ten kr ąż ek spad ł ci ęż arek o masie 0,6 kg, upuszczony bez pr ę dko ś ci pocz ą tkowej. Ci ęż arek by ł po łą czony z osi ą kr ąż ka nitk ą ś lizgaj ą c ą si ę po osi bez tarcia. Po chwili ci ęż arek zacz ął obraca ć si ę razem z kr ąż kiem, pozostaj ą c w odleg ł o ś ci 10 cm od osi obrotu. Rozmiary ci ęż arka mo ż na pomin ąć .

    Zadanie 1.1

    Zadanie 1.1. Zadanie 1.1 (3 pkt) Napisz nazw ę zasady zachowania, która pozwala wyznaczy ć wspóln ą pr ę dko ść k ą tow ą kr ąż ka i ci ęż arka. Oblicz warto ść tej pr ę dko ś ci k ą towej.

    Zadanie 1.2

    Zadanie 1.2. Zadanie 1.2 (3 pkt) Wspó ł czynnik tarcia ci ęż arka o kr ąż ek wynosi 0,3. Ponadto zak ł adamy, ż e mo ż na pomin ąć efekty uderzenia przy upadku (tzn. przyj ąć , ż e wysoko ść spadku by ł a bardzo ma ł a). Korzystaj ą c z powy ż szych informacji, wyprowad ź wzór na moment si ł y oddzia ł ywania ci ęż arka na kr ąż ek oraz oblicz, po jakim czasie od upadku ci ęż arka jego po ś lizg usta ł i pr ę dko ść k ą towa kr ąż ka osi ą gn ęł a warto ść ko ń cow ą 20 rad/s.

    Zadanie 1.3

    Zadanie 1.3. Zadanie 1.3 (4 pkt) Pocz ą tkowo ci ęż arek znajdowa ł si ę na wysoko ś ci 40 cm nad kr ąż kiem. Oblicz ca ł kowit ą energi ę mechaniczn ą uk ł adu: a) w sytuacji pocz ą tkowej b) po upadku ci ęż arka oraz zmniejszeniu pr ę dko ś ci k ą towej kr ąż ka do warto ś ci 20 rad/s. Oblicz ciep ł o wydzielone w czasie upadku.

    Zadanie 1.4

    Zadanie 1.4. Q Zadanie 1.4 (2 pkt) Do ś wiadczenie opisane w informacji wst ę pnej wykonano kilkakrotnie, zmieniaj ą c wysoko ść spadku ci ęż arka. Naszkicuj wykres zale ż no ś ci wydzielonego ciep ł a Q od wysoko ś ci spadku h . Na wykresie nie nano ś warto ś ci liczbowych. h 0

    Wróć do wyników

    Podobne zadania