WOJEWÓDZKI KONKURS FIZYCZNY

Transkrypt

1 Kod ucznia Punktacja za zadania Zadanie Zadanie Zadanie Zadanie Zadanie Zadanie Zadanie Razem p. 4 p. 6 p. 6 p. 7 p. 7 p. 7 p. 40 p. WOJEWÓDZKI KONKURS FIZYCZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW W ROKU SZKOLNYM 2017/ R. 1. Zestaw konkursowy zawiera 7 zadań. Na ich rozwiązanie masz 90 minut. Sprawdź, czy zestaw jest kompletny. 2. Zanim udzielisz odpowiedzi, uważnie przeczytaj treść zadania. 3. Wszystkie odpowiedzi czytelnie i wyraźnie wpisuj w wyznaczonych miejscach. 4. W zadaniach samodzielnie sformułuj odpowiedź i wpisz ją lub wykonaj zadanie zgodnie z instrukcją zawartą w poleceniu. Przedstaw tok rozumowania prowadzący do wyniku. 5. Arkusz wypełniaj długopisem, nie używaj korektora, ołówka ani gumki. Nie komunikuj się z innymi uczestnikami konkursu. 6. Podczas rozwiązywania zadań możesz korzystać z kalkulatora i linijki. 7. Sprawdź wszystkie odpowiedzi przed oddaniem testu. 8. Nie podpisuj testu, zostanie on zakodowany. 9. Brudnopis, dołączony do testu, nie podlega ocenie. 10. W zadaniach rachunkowych przyjmij wartość przyspieszenia ziemskiego. 11. Maksymalnie można uzyskać 40 punktów.

2 Zadanie 1. (3 pkt) Badano siłę oddziaływania elektrycznego pomiędzy dwoma aluminiowymi kulkami. Kulki miały niewielką masę i były umieszczone na izolującym podłożu. Do ich przemieszczania używano drewnianych szczypiec. Początkowo jedną z kulek naelektryzowano ładunkiem 8 µc, a drugą 4 µc i umieszczono w odległości 2 cm od siebie. Określ, czy podane sformułowanie jest prawdziwe. Wybierz i otocz kółkiem P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub F jeśli jest fałszywe. Zdania Kulka o ładunku 8 µc działała dwukrotnie większą siłą na kulkę o ładunku 4 µc. odpowiedź Obie kulki oddziaływały na siebie siłami o tej samej wartości. Gdyby wartość ładunku drugiej kulki zwiększono z 4 µc do 16 µc, a odległość z 2 cm zmniejszono do 1 cm, wartość siły zwiększyłaby się szesnastokrotnie. Zadanie 2. (4 pkt) Wewnątrz zwojnicy umieszczono miedziany, prostoliniowy przewód, w sposób przedstawiony na rysunku. Przez zwojnicę i przewód płynie prąd. Określ, czy podane sformułowanie jest prawdziwe. Wybierz i otocz kółkiem P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub F jeśli jest fałszywe. Zdania odpowiedź Poszczególne zwoje zwojnicy, przez którą płynie prąd, odpychają się. Pole magnetyczne zwojnicy można zwiększyć zmniejszając liczbę jej zwojów. Linie pola magnetycznego wewnątrz zwojnicy są równoległe do siebie i równoległe do przewodu. Na przewód z prądem, będzie działała siła elektrodynamiczna, jeśli przewód nie będzie równoległy do linii pola magnetycznego. 2 z 8

3 Zadanie 3. (6 pkt) Zasadę działania prasy hydraulicznej teoretycznie opracował Blaise Pascal w 1651 roku. Jednak pierwsze urządzenie tego typu zbudowali wynalazcy angielscy dopiero w 1795 roku. Ogromną zaletą prasy hydraulicznej jest to, że działając niewielką siłą na mały tłoczek, można przesunąć znacznie większy tłok, na małą odległość, ale z dużo większą siłą. Oblicz pole powierzchni dużego tłoka prasy hydraulicznej oraz siłę wywieraną na ten tłok. Pole powierzchni małego tłoka wynosi, a siła działająca na niego. Mały tłok przesuwa się o, a duży o. F 2 s 1 s 2 l 2 l 1 F 1 3 z 8

4 Zadanie 4. (6 pkt) Zjawisko, którego dotyczy to zadanie znalazło zastosowanie np. w światłowodach. Przeanalizuj poniższe rysunki, które przedstawiają promień świetlny biegnący w szkle i padający na powierzchnię graniczną szkło powietrze. Odpowiedz na pytania i wykonaj polecenia. Przyjmij, ze współczynnik załamania światła wynosi, a prędkość światła w powietrzu to. a) (1 p.) Na rysunku I zaznacz kąt załamania światła i podaj jego miarę. szkło powietrze 43 o rys. I b) (1 p.) Napisz, jak nazywa się kąt padania, dla którego kąt załamania jest taki, jak na rysunku I. c) (2 p.) Na rysunkach II i III narysuj dalszy bieg promienia świetlnego. 30 o 50 o szkło powietrze szkło powietrze rys. II rys. III d) (2 p.) Oblicz wartość prędkości światła w szkle. 4 z 8

5 Zadanie 5.(7 pkt) Na wykresie przedstawiono zależność szybkości pewnego ciała od czasu trwania jego ruchu. Na podstawie tego wykresu, oblicz wartość siły wypadkowej, działającej na ciało na poszczególnych etapach ruchu i narysuj wykres zależności wartości tej siły od czasu. Przyjmij, że masa ciała wynosiła 2 kg. v I II III t [s] 5 z 8

6 Zadanie 6. (7 pkt) Na rysunku przedstawiono obwód elektryczny z trzema opornikami:, podłączonymi do źródła prądu o napięciu 12 V. Oblicz napięcie na każdym z oporników. R 1 R 2 R 3 6 z 8

7 Zadanie 7. (7 pkt) Przed soczewką, o zdolności skupiającej 5 D, ustawiono przedmiot. Ustawiono go w takiej odległości od soczewki, że na ekranie powstał jego rzeczywisty obraz, czterokrotnie powiększony. Następnie, nie zmieniając położenia przedmiotu i ekranu, przesunięto soczewkę w taki sposób i na taką odległość, że powstał obraz czterokrotnie pomniejszony. Oblicz odległość, o którą przesunięto soczewkę. 7 z 8

8 Brudnopis (nie jest oceniany) 8 z 8