Javítási útmutató Fizika felmérő 2016

Hasonló dokumentumok
Javítási útmutató Fizika felmérő 2015

Fizika minta feladatsor

Javítási útmutató Fizika felmérő 2018

1. Feladatok munkavégzés és konzervatív erőterek tárgyköréből. Munkatétel

Bevezető fizika (infó), 8. feladatsor Egyenáram, egyenáramú áramkörök 2.

Felvételi, 2017 július -Alapképzés, fizika vizsga-

Gépészmérnöki alapszak, Mérnöki fizika ZH, október 10.. CHFMAX. Feladatok (maximum 3x6 pont=18 pont)

Fizika feladatok. 1. Feladatok a termodinamika tárgyköréből november 28. Hővezetés, hőterjedés sugárzással. Ideális gázok állapotegyenlete

W = F s A munka származtatott, előjeles skalármennyiség.

1. feladat Alkalmazzuk a mólhő meghatározását egy gázra. Izoterm és adiabatikus átalakulásokra a következőt kapjuk:

Öveges korcsoport Jedlik Ányos Fizikaverseny 2. (regionális) forduló 8. o március 01.

Feladatlap X. osztály

FIZIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Lendület. Lendület (impulzus): A test tömegének és sebességének szorzata. vektormennyiség: iránya a sebesség vektor iránya.

Egyenáram tesztek. 3. Melyik mértékegység meghatározása nem helyes? a) V = J/s b) F = C/V c) A = C/s d) = V/A

Munka, energia Munkatétel, a mechanikai energia megmaradása

SZÁMÍTÁSOS FELADATOK

Modern Fizika Labor. 2. Elemi töltés meghatározása

TestLine - Fizika 8. évfolyam elektromosság 2. Minta feladatsor

1. Feladatok a dinamika tárgyköréből

Felvételi, 2018 szeptember - Alapképzés, fizika vizsga -

1 kérdés. Személyes kezdőlap Villamos Gelencsér Géza Simonyi teszt május 13. szombat Teszt feladatok 2017 Előzetes megtekintés

Kirchhoff 2. törvénye (huroktörvény) szerint az áramkörben levő elektromotoros erők. E i = U j (3.1)

Hőtan I. főtétele tesztek

FIZIKA ZÁRÓVIZSGA 2015

A 2016/2017. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második forduló FIZIKA I. KATEGÓRIA. Javítási-értékelési útmutató

FIZIKA FELMÉRŐ tanulmányaikat kezdőknek

Gyakorlat 30B-14. a F L = e E + ( e)v B képlet, a gravitációs erőt a (2.1) G = m e g (2.2)

azonos sikban fekszik. A vezetőhurok ellenállása 2 Ω. Számítsuk ki a hurok teljes 4.1. ábra ábra

Termodinamika. Belső energia

A következő keresztrejtvény minden helyes megoldása 1-1 pontot ér. A megfejtés + 1 pont. Így összesen 15 pontot szerezhetsz a megfejtésért.

Fizika. Fizika. Nyitray Gergely (PhD) PTE PMMIK február 13.

7. L = 100 mh és r s = 50 Ω tekercset 12 V-os egyenfeszültségű áramkörre kapcsolunk. Mennyi idő alatt éri el az áram az állandósult értékének 63 %-át?

A +Q töltés egy L hosszúságú egyenes szakasz mentén oszlik el egyenletesen (ld ábra ábra

Mechanika - Versenyfeladatok

Hatvani István fizikaverseny Döntő. 1. kategória

DÖNTŐ április évfolyam

ÖVEGES JÓZSEF ORSZÁGOS FIZIKAVERSENY II. fordulója feladatainak javítókulcsa április 5.

1. ábra. 24B-19 feladat

U = 24 V I = 4,8 A. Mind a két mellékágban az ellenállás külön-külön 6 Ω, ezért az áramerősség mindkét mellékágban egyenlő, azaz :...

Mit nevezünk nehézségi erőnek?

Elektrosztatika Mekkora két egyenlő nagyságú töltés taszítja egymást 10 m távolságból 100 N nagyságú erővel? megoldás

Hatvani István fizikaverseny forduló megoldások. 1. kategória. J 0,063 kg kg + m 3

Hatvani István fizikaverseny forduló megoldások. 1. kategória

Rezgés tesztek. 8. Egy rugó által létrehozott harmonikus rezgés esetén melyik állítás nem igaz?

Termodinamika (Hőtan)

FIZIKA KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Rezgőmozgás. A mechanikai rezgések vizsgálata, jellemzői és dinamikai feltétele

= 163, 63V. Felírható az R 2 ellenállásra, hogy: 163,63V. blokk sorosan van kapcsolva a baloldali R 1 -gyel, és tudjuk, hogy

Figyelem! Csak belső és saját használatra! Terjesztése és másolása TILOS!

= Φ B(t = t) Φ B (t = 0) t

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Q 1 D Q 2 (D x) 2 (1.1)

Belső energia, hőmennyiség, munka Hőtan főtételei

FIZIKA II. Dr. Rácz Ervin. egyetemi docens

Bor Pál Fizikaverseny Eötvös Loránd Fizikai Társulat Csongrád Megyei Csoport DÖNTŐ április osztály

11.3. Az Achilles- ín egy olyan rugónak tekinthető, amelynek rugóállandója N/m. Mekkora erő szükséges az ín 2 mm- rel történő megnyújtásához?

Gépészmérnöki alapszak, Mérnöki fizika 2. ZH, december 05. Feladatok (maximum 3x6 pont=18 pont)

Gépészmérnöki alapszak Mérnöki fizika ZH NÉV: október 18. Neptun kód:...

3. Az alábbi adatsor egy rugó hosszát ábrázolja a rá ható húzóerő függvényében:

ÖSSZEFOGLALÁS HŐTANI FOLYAMATOK

2.) Fajlagos ellenállásuk nagysága alapján állítsd sorrendbe a következő fémeket! Kezd a legjobban vezető fémmel!

1. Feladatok a termodinamika tárgyköréből

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

Függvények Megoldások

2. Ideális esetben az árammérő belső ellenállása a.) nagyobb, mint 1kΩ b.) megegyezik a mért áramkör eredő ellenállásával

Fizika A2E, 8. feladatsor

Fizika Vetélkedő 8 oszt. 2013

Elektromos áram, áramkör, kapcsolások

Osztályozó vizsga anyagok. Fizika

A II. kategória Fizika OKTV mérési feladatainak megoldása

FIZIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

KÖRMOZGÁS, REZGŐMOZGÁS, FORGÓMOZGÁS

Elektromos áramerősség

Értékelési útmutató az emelt szint írásbeli feladatsorhoz

Hőmérsékleti sugárzás

Mechanikai rezgések Ismétlő kérdések és feladatok Kérdések

TestLine - Fizika 8. évfolyam elektromosság alapok Minta feladatsor

29. Nagy László Fizikaverseny Szalézi Szent Ferenc Gimnázium, Kazincbarcika február osztály

Légköri termodinamika

9. évfolyam. Osztályozóvizsga tananyaga FIZIKA

58. ročník Fyzikálnej olympiády v školskom roku 2016/2017 Okresné kolo kategórie E Texty úloh v maďarskom jazyku

1. SI mértékegységrendszer

Folyadékok és gázok mechanikája

Értékelési útmutató az emelt szint írásbeli feladatsorhoz I.

2.3 Newton törvények, mozgás lejtőn, pontrendszerek

Elektrotechnika. Ballagi Áron

A 2009/2010. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első fordulójának feladatai és megoldásai. I. kategória

5. A súrlódás. Kísérlet: Mérje meg a kiadott test és az asztal között mennyi a csúszási súrlódási együttható!

Komplex természettudomány 3.

Elektromos áram, egyenáram

Mérés: Millikan olajcsepp-kísérlete

1. konferencia: Egyenáramú hálózatok számítása

FIZIKA I. Ez egy gázos előadás lesz! (Ideális gázok hőtana) Dr. Seres István

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

TestLine - Csefi tesztje-01 Minta feladatsor

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉPSZINT Függvények

Fizika példák a döntőben

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

1. Feladatok merev testek fizikájának tárgyköréből

Átírás:

Javítási útmutató Fizika felmérő 2016 A tesztkérdésre csak 2 vagy 0 pont adható. Ha a fehér négyzetben megadott választ a hallgató áthúzza, és mellette egyértelműen megadja a módosított (jó) válaszát a 2 pont megadható. 1. A mennyezetre egy fonálon 2 kg tömegű testet függesztünk. Erre a testre az ábra szerint egy 1 kg-os és egy 0,5 kg-os testet rögzítünk súlytalannak tekinthető fonál segítségével. A testek nyugalomban vannak. A 2 kg-os testre ható erők eredője: a. 15 N b. 0 N c. 25 N d. 20 N 2. Tekintsük egy ideális gáz két állapotát. Az "A" állapot állapotjelzői: pa= 10 5 Pa, VA=10-3 m 3, TA=100 0 C (373K). A "B" állapot két állapotjelzője: pb=10 5 Pa, VB=2x10-3 m 3. A "B" állapot hőmérséklete: a. 50 0 C b. 200 0 C c. 746 K d. 186,5 K 3. A Nap 3,46 10 31 J energiát sugároz ki naponta. Változik-e ezzel összefüggésben csillagunk tömege? a. Nem, mivel a fény sebessége minden vonatkoztatási rendszerben ugyanakkora. b. Igen, a tömege nő, mert a Napban végbemenő fúziós folyamatokban hidrogénből hélium keletkezik és ennek az elemnek nagyobb a tömege. c. Igen, a tömege csökken, mert a kisugárzott energiával a tömegenergia ekvivalencia törvényének megfelelően tömeg is távozik. d. Nem, mert a sugárzás során csak fotonok távoznak, ezek tömege pedig zérus. 4. Ideális gázt adiabatikusan összenyomunk. Melyik állítás jellemzi a folyamatot? a. A gáz hőmérséklete nem nő, mivel nincs hő közlés. b. A gáz belső energiája nem változik, mivel pontosan annyi hőt ad le a gáz, mint amennyi munkát végeztünk rajta. c. A gáz belső energiája csökken, mert a térfogat csökken. d. A gáz hőmérséklete nő, mivel munkát végeztünk a gázon. 1

5. Adott a képen is látható állandó mágnes. A mágnes rudat három egyenlő darabra törjük. a. A mágnes bal oldala homogén északi pólus lesz a közepe az eredetihez hasonló, míg a jobb oldali rész homogén déli pólus. b. Mindhárom darab azonos tulajdonságú. c. Mivel az északi és déli pólus között a kapcsolat megszakadt, a három darab nem lesz mágneses. a. A három darab azonos tulajdonságú lesz, de a középső ellentétesen fog felmágneseződni. 6. Egy szemüveg lencséje 0,5 dioptriás. Ez azt jelenti, hogy: a. A lencsék fókusztávolsága 200 cm b. A lencsék átmérőjének és fókusztávolságának hányadosa 0,5 c. A lencsék fókusztávolsága 0,5 m d. A lencsék görbületi sugara 0,5 m 7. Melyik állítás igaz? A rugóra függesztett test rezgésideje nem változik meg, ha a test tömegét háromszorosára növelik, és olyan rugót alkalmaznak, melynek direkciós ereje (rugóállandója) az előző a. harmada b. kilencede c. háromszorosa d. kilencszerese 8. Melyik esetben működött a fogyasztó két percig? a. A fogyasztón 54C töltés áramlott át, miközben 750 ma erősségű áram folyt. b. 3A erősségű áram esetén a fogyasztón 6C töltés áramlott át. c. A fogyasztón 80 C töltés áramlott át, miközben 1,5 A erősségű áram folyt. d. 250 ma erősségű áram esetén a fogyasztón 30 C töltés áramlott át. 9. A lefelé haladó 0,3 m/s sebességű liftben Feri önmagához képest 1,5 m/s sebességgel felemeli a táskáját. Mekkora a táska sebessége az épülethez képest? a. 1,5 m/s b. 1,2 m/s c. 1,8 m/s d. 0,3 m/s 10. Mit mutat a feszültségmérő az alábbi áramkörben a kapcsoló nyitott, illetve zárt állása esetén? (A feszültségmérő ideálisnak tekinthető.) a. A feszültségmérő a kapcsoló nyitott állása esetén 4,5 V-ot, a kapcsoló zárt állásánál 0 V-ot mutat. b. A feszültségmérő a kapcsoló nyitott állása esetén 0 V-ot, a kapcsoló zárt állásánál 4,5 V-ot mutat. c. A feszültségmérő mindkét esetben 4,5 V-ot mutat. d. A feszültségmérő mindkét esetben 0 V-ot mutat. 2

11. Mikor nagyobb a hatásfoka a munkavégzésnek, ha a 90 kg tömegű munkás a 2 vödör cementet egyszerre viszi fel az építkezés emeletére, vagy ha egymás után viszi fel a két cementes vödröt? a. Az első esetben. b. A második esetben. c. Egyenlők a hatásfokok. d. Nem dönthető el. 12. Friss radioaktív forrás 200 g rádiumot tartalmaz, melynek felezési ideje 1600 év. Mennyi rádium marad 4800 év múlva? a. 175 g b. 50 g c. 66,7 g d. 25 g 13. Brown angol botanikus 1827-ben vízben lebegő virágpor (pollen) szemcséket figyelt meg mikroszkóp alatt. Valamiféle ugráló, zegzugos mozgást tapasztalt. Melyik a megfigyeléssel kapcsolatos hamis állítás? a. Az elvégzett kísérlet a vízmolekulák létezésére utal, hiszen a mikroszkóp segítségével látjuk a mozgó vízmolekulákat. b. Magasabb hőmérsékleten a makroszkopikusan megfigyelhető pollenszemek mozgása intenzívebbé válik. c. Ebben a kísérletben a pollenszemek rendezetlen mozgáséból következtethetünk a velük ütköző vízmolekulák rendezetlen hőmozgására. d. A Brown-mozgás gázok esetén is megfigyelhető. 14. Melyik az igaz állítás. a. Szibériában az eddig mért legalacsonyabb hőmérséklet -77,8 K volt. b. A gázok elvileg legfeljebb 0 K hőmérsékletre hűthetők le. c. A folyadékok és szilárd testek hőmérséklete lehet 0 K-nél alacsonyabb is. d. Adott hőmérséklet-változás a Celsius-féle skálán kisebb, mint az abszolút hőmérsékleti skálán. 3

Számolási feladatok Csak indokolt válasz fogadható el! Nincs indoklás: 0 pont. Fontos! Ha a hallgató nem úgy oldja meg a feladatot, hogy felírja a felismert összefüggést paraméteresen, majd az összefüggést rendezi és beírja az adatokat, majd közli a számolás végeredményét dimenzióval helyesen, hanem felismerhető módon csak a behelyettesített adatokkal írja fel az eredmény kiszámításához szükséges utolsó matematikai formulát és a számolása helyes, akkor adjunk teljes pontszámot. 1. feladat (10 pont) Egy ingát, amelynek kötele1m hosszúságú és 0,25 kg tömeg függ rajta kitérítünk úgy hogy kötele 60 0 -os szöget zárjon be a függőlegessel. Ebben a helyzetben a testet meglökjük 2 m/s-os érintő irányú sebességgel. a. Mekkora a test összes mechanikai energiája (kinetikus + potenciális) induláskor a felfüggesztési pontra vonatkoztatva. A gólyák nem biztos, hogy észreveszik a felfüggesztési pontra kitételt, ezért az alábbi megoldások közül mindkettő elfogadható: 1. megoldás: (a szöveg szerint) E öa = E k + E p = 1 2 mv2 + mgh E k = 1 m2 0,25kg 4 = 0,5 J 2 s 2 E p = m g ( cos l) = 0,25kg 10 m ( 0,5m) = 1,25J s2 EöA= -0,75 J (Ha az összeadás eredménye hibás: 1 pont levonás) 2. megoldás: (a pálya legalsó, B pontjára felírva) E öa = E k + E p = 1 2 mv2 + mgs E k = 1 m2 0,25kg 4 = 0,5 J 2 s 2 E p = m g l (1 cos ) = 0,25kg 10 m 1m 0,5 = 1,25J s2 EöA= 1,75 J (Ha az összeadás eredménye hibás: 1 pont levonás) b. Mekkora sebességgel lendül át a test a függőleges helyzeten, ha a légellenállás munkavégzése 0,25 J. (4 pont) A kiindulási helyzetben az összes mechanikai energia a "B" pontra vonatkoztatva E öab = E k + E pb = 1 2 mv2 + mg(l h) Ek= 0,5 J, EpB= 1,25 J EöAB= 1,75 J (Ezt számoltuk ki a 2. megoldásban) 4

Ennek az energiának egy része a légellenállás leküzdésére fordítódik. A "B" pontban az összes mechanikai energia így: EöB= EöAB - 0,25 J = 1,5 J Az "A" pontban csak mozgási energiája van a testnek: 1 2 mv2 = E öa Ebből a sebesség számolható: v = 2E öa = m 3,46m. s c. Milyen magasra jut el a test? A légellenállás munkavégzése a mozgás második részében szintén 0,25 J. (4 pont) Erre a részfeladatra a válasz megadható a "B" pontban mért sebesség felhasználása nélkül is. Természetesen, ha a hallgató a "B" pontban mérhető sebesség felhasználásával (jól) számol, akkor is adjuk meg a teljes pontszámot. Akkor is megadható a teljes pontszám, ha a hallgató minden számolás nélkül indokolva közli a megoldást. Pl: A mozgás során a légellenállás felemészti az "A" pontban rendelkezésre álló teljes mozgási energiát, ezért csak a potenciális energiaértékekkel számolva az "A" és a "C" pontban a potenciális energia értékek megegyeznek, így a C pontban ugyanolyan magasra jut a test min amilyen magasan volt az "A" pontban. Az "A" és "C" pontokra felírva az energiákat. Az "A" pont összes mechanikai energiájából le kell vonni a légellenállásból eredő energiaveszteséget. EöC = EpC = EöAB - 2* 0,25 J = 1,25 J Ez az energia megegyezik a "C" pont potenciális energiájával mivel ebben a pontban a test sebessége zérus. A potenciális energia értékeke a "C" pontban tehát: EpC = 1,25 J = m*g*s Az s magasság: s = 1,25 J 0,25 kg 10 m = 0,5 m s 2 2. feladat(12 pont) Adott az ábrán látható egyenáramú áramkör. a. Ha az AB pontok között mérhető feszültség nagysága 6V, akkor a négy ellenállás (R1-R4) 20 W teljesítményt vesz fel. Mekkora a telep kapocsfeszültsége (Uk )? (5 pont) 5

Ez a részfeladat két módon is könnyen megoldható. - vagy az eredő ellenállás és teljesítmény felhasználásával: Az eredő ellenállás: (R1+R2) és (R3+R4) párhuzamosan kapcsolva R1+R2 = 10, R3+R4 = 10 A négy ellenállás eredője: RE= 5 A felvett teljesítmény: P = U k 2 R E, k = P R E = 10V - vagy feszültség osztók felhasználásával Két feszültség osztót találhatunk az áramkörben: R U A = U 2 R k, U R 1 +R B = U 4 k 2 R 3 +R 4 Kiszámolva: UA = 0,2 Uk, UB= 0,8Uk Az A-B pontok között mért feszültséget felhasználva Uk számolható: U B U A = 0,6U k, Uk = 10 V b. Amikor az R3 ellenállás értékét úgy választjuk meg, hogy az AB pontok között mérhető feszültség 0V legyen, a négy ellenállás csak 15,68 W teljesítményt vesz fel. Az előző részfeladat eredményét is felhasználva számítsuk ki mekkora a telep elektromotoros ereje ( ). (7 pont) Hogy az A-B pontok között 0V legyen a feszültség, szükséges hogy a következő arányosság fennálljon: R 1 = R 3. R 2 R 4 R Az R3 ellenállás értéke tehát: R 3 = R 1 4 = 32 R 2 R3 ismeretében az eredő ellenállás számolható. R1+R2 = 10, R3+R4 = 40 A négy ellenállás eredője: RE= 8 Uk meghatározásával és feszültségosztókkal: A felvett teljesítmény: P = U k 2 R E,, ebből U k = P R E = 11,2 V Az előző részfeladat eredményét felhasználva két feszültség osztó képletet írhatunk fel: R E A ε R b +RA = U A k = 10 V, ε R E E R b +RB = U B k = 11,2 V. E B Tehát két egyszerű egyenletből álló két ismeretlenes egyenletrendszerünk van: ε 5 Ω R b +5Ω 8Ω = 10 V, ε = 11,2 V R b +8Ω Az egyenletrendszert megoldva: = 14 V adódik. 6