model a2 fiz styczeń 2006, MATURA, Fizyka
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
MODEL ODPOWIEDZI I SCHEMAT OCENIANIA
ARKUSZA II
Zdający może rozwiązać zadania każdą poprawną metodą. Otrzymuje
wtedy maksymalną liczbę punktów.
Numer zadania
Czynności
Punktacja
Uwagi
24.1 Amperomierznależy podłączyć szeregowo.
1
1
Obliczenie oporu:
24.2
R
=
160
Ω
=
1
Ω
1
1
100
Obliczenie oporu całego zestawu :
R
=
230
V
≈
1278
Ω
1
0
18
A
24.3
2
Obliczenie oporu jednej żarówki:
Ω
≈ 78
12
,
1
Porównanie oporów:
x
=
12
,
78
Ω
≈
8
1
24.4
1
Ω
2
Wyjaśnienie, że wzrost temperatury włókna żarówki
powoduje zwiększenie oporu włókna.
1
Obliczenie napięcia nominalnego jednej żarówki:
U = 2,3 V
1
24.5
Obliczenie oporu zakupionej żarówki:
2
U
2
9
V
2
1
R
z
=
=
≈
42
86
Ω
P
0
21
W
Pozostałe żarówki będą świecić słabiej.
1
Obliczenie nominalnego natężenia prądu nowej
żarówki:
A
1
24.6
I
=
0
07
3
Możliwe jest
uzasadnienie
wynikające z
przekroczonego
napięcia lub mocy.
Stwierdzenie, że żarówka się przepali (może ulec
przepaleniu), ponieważ popłynie przez nią większy
prąd niż ten, do jakiego jest dostosowana.
1
Razem 11
1
R
,
Numer zadania
Czynności
Punktacja
Uwagi
25.1 Powietrze ulega przemianie izochorycznej.
1
1
Zastosowanie równania stanu gazu
doskonałego lub równania Clapeyrona
i przekształcenie ich do postaci
umożliwiającej obliczenie ciśnienia w słoiku:
p
V
p
V
1
x
=
o
, skąd
T
T
25.2
0
w
2
p
T
p
=
0
o
x
T
w
Obliczenie wartości ciśnienia wewnątrz
słoika:
1
p
k
=
795
hPa
Określenie siły parcia z jednoczesnym
określeniem różnicy ciśnień oraz
uwzględnieniem powierzchni pokrywki:
( )
=
S
∆
p
=
S
p
0
−
p
x
=
1
25.3
π
d
2
( )
2
=
p
−
p
4
0
x
Obliczenie wartości siły:
N
=
109
,
1
Zauważenie, że gęstość słoika musi być
większa od gęstości wody, (lub łączna masa
słoika musi być większa do masy wypartej
wody):
1
Dopuszcza się
nierówność
ostrą.
ρ ≥
lub
s
ρ
w
M
≥
+
m
m
w
25.4
Wyznaczenie minimalnej masy przetworów:
3
1
m
> ρ
V
w
−
M
Obliczenie minimalnej wartości masy
przetworów:
1
m
>
1
2875
kg
≈
1
29
kg
25.5
Podczas zanurzania gęstość wody wzrasta, co
powoduje zwiększanie wartości siły wyporu
działającej na słoik.
1
2
Wzrost siły wyporu powoduje coraz
mniejszy przyrost prędkości opadania.
1
2
F
F
25.6
Określenie średniej gęstości słoika:
ρ
s
≥
1028
m
kg
1
1
3
Razem 11
Numer zadania
Czynności
Punktacja
Uwagi
Stwierdzenie, że w obwodzie występują:
SEM baterii
ε
i
przeciwnie skierowana
SEM indukcji
in
ε
.
1
26.1
2
Powołanie się na regułę Lenza lub inne
poprawne wyjaśnienie.
1
Zapisanie prawa Ohma dla tego obwodu:
26.2
1
1
ε ε
= +
IR
ind
26.3
Zauważenie, że gdy wirnik jest nieruchomy:
ε
= 12 V i
1
1
ε =
0
ind
26.4
Powołanie się na definicję oporu z
uwzględnieniem siły elektromotorycznej
baterii:
1
1
ε
R
= =Ω
4
I
0
Obliczenie mocy:
26.5
ε
I
2
1
1
P
=
I
2
R
=
=
16
W
I
0
Określeniee wzoru na moc użyteczną:
ε
−
ε
I
2
1
26.6
P
=
P
−
P
=
I
2
uż
wl
str
I
0
Obliczenie mocy użytecznej:
P
uż
= 8 W
1
Określenie sprawności:
−
=⋅ = ⋅
ε
ε
ε
I
1
P
I
26.7
η
uż
100%
0
100%
2
P
calk
Obliczenie sprawności:
η
1
⋅
100
%
≈
33
%
1
Razem 10
3
3
Numer zadania
Czynności
Punktacja
Uwagi
Zapisanie warunku dla ruchu po orbicie
kołowej:
m
v
2
Mm
1
=
G
R
R
2
z
27.1
Przekształcenie równań do postaci
umożliwiającej obliczenie I prędkości
kosmicznej:
1
3
GM
v
=
I
R
Podstawienie wartości M
Z
i R
Z
, obliczenie
wartości prędkości i zapisanie jej wraz
z jednostką:
1
v
≈
7,9
km
I
s
Określenie prędkości liniowej punktów
leżących na równiku:
v
=
2
R
z
1
,
gdzie T oznacza dobę ziemską, i zamiana
czasu z godzin na sekundy.
T
27.2
2
Obliczenie wartości prędkości i podanie jej
wraz z jednostką.
1
km
v
≈
0
46
s
27.3
a) Obliczenie prędkości względnej, gdy
rakieta porusza się z zachodu na wschód:
v
wzgl
=
v
I
–
v
i obliczenie wartości prędkości
1
2
Zdający może
wykorzystać
wartości z
poprzedniego
zadania.
v
=
7
43
km
wzgl
s
4
b) Obliczenie prędkości względnej, gdy
rakieta porusza się ze wschodu na zachód:
v
wzgl
=
v
I
+
v
1
i obliczenie wartości prędkości
v
=
8
36
km
wzgl
s
Podanie odpowiedzi: Start w kierunku
zgodnym z kierunkiem ruchu obrotowego
Ziemi (z zachodu na wschód)
1
Dopuszcza się
odpowiedź:
W przypadku
a).
27.4
Podanie uzasadnienia np.:
Nadanie satelicie pierwszej prędkości
kosmicznej (w tych warunkach) wymaga
zużycia mniejszej ilości paliwa.
2
1
Razem 9
Numer zadania
Czynności
Punktacja
Uwagi
Obliczenie odległości od Plutona:
s
Plutona
= 0,5·11,2·10
9
km = 5,6·10
9
km
1
Obliczenie czasu potrzebnego sondzie na
dotarcie do Plutona:
1
t
=
43
⋅
10
7
s
≈
13
,
roku
Plutona
28.1
Obliczenie odległości od Aldebarana:
s
Aldebarana
= 71 lat świetlnych =
= 6717168·10
8
km
4
1
Obliczenie czasu potrzebnego sondzie na
dotarcie do Aldebarana:
1
t
=
5167052
⋅
10
7
s
≈
164
⋅
10
4
lat
Aldebarana
28.2
Wpisanie we właściwej kolejności rodzajów
energii:
jądrowa → cieplna → elektryczna →
→ elektromagnetyczna
1
1
Zapisanie reakcji:
Dopuszcza się
zamiast
zapis α .
28.3 a)
238
94
Pu
→
234
92
U
+
2
He
1
1
4
2
He
23
92
23
90
2
U
→
Th
+
He
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]