aplikacja Matura google play app store

fizyka - Mechanika punktu materialnego i bryły sztywnej

Zadanie: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Zadanie 26.
Uczniowie postanowili wyznaczyć wartości przyspieszenia ziemskiego z wykorzystaniem równi pochyłej, którą był tor powietrzny redukujący praktycznie całkowicie siłę tarcia dynamicznego, jakie występowałoby pomiędzy wózkiem a torem. Po rurze toru mógł się swobodnie poruszać wózek wykonany z blachy, mający kształt odwróconej litery U. Pod jedną z nóżek toru odległych od siebie o 1 m, umieścili podpórkę o wysokości 1 cm. Na dole toru umieścili ultradźwiękowy czujnik położenia, mierzący odległość wózka od czujnika. Układ pomiarowy czujnika ultradźwiękowego mierzył również czas trwania ruchu. Ponieważ wózek miał małe wymiary poprzeczne i czujnik ultradźwiękowy nie był w stanie określić jego położenia, do wózka zamocowali małą metalową tarczę odbijającą ultradźwięki. Układ pomiarowy przedstawia rysunek.
Zadanie 26.1.
Na poniższym schematycznym rysunku, narysuj i nazwij wszystkie siły działające na wózek poruszający się po torze, zachowując właściwe relacje między nimi.
Zadanie 26.2.
Wykaż, że przy założeniu małych kątów α (sin α ≈ tg α), równanie opisujące wartość przyspieszenia ziemskiego można zapisać w postaci:

gdzie: h jest wysokością podpórki, l odległością pomiędzy podporami (rysunek), natomiast a przyspieszeniem ruchu wózka.
Zadanie 26.3.
Uczniowie dokonali pomiarów czasu ruchu wózka dla różnych długości torów (s), na których poruszał się wózek. Wyniki pomiarów zapisali w tabeli.
Nr pomiaru
1
2
3
4
5
Długość odcinka toru (m)
0,25
0,50
0,75
1,00
1,25
Czas przebycia odcinka drogi (s)
2,26
3,21
3,95
4,58
5,16
Obliczona wartość przyspieszenia wózka (m/s2)





Na podstawie pomiarów przeprowadzonych przez uczniów oblicz wartości przyspieszeń dla ruchu wózka na poszczególnych odcinkach torów oraz średnią wartość przyspieszenia ziemskiego.
Zadanie 26.4.
Z wyników pomiarów i obliczeń wykonanych przez uczniów wynika, że obliczona wartość przyspieszenia wózka maleje wraz ze wzrostem odcinka drogi, po jakim poruszał się wózek.
Wyjaśnij, dlaczego wartość przyspieszenia wózka maleje.
Zadanie 26.5.
Elektroniczny czujnik ultradźwiękowy wykorzystany przez uczniów, jest sterowany układem elektronicznym miernika odległości. W instrukcji obsługi czujnika uczniowie przeczytali, że układ czujnika co pewien czas wysyła impuls fali ultradźwiękowej o częstotliwości 60 kHz trwający 1 ms. Czujnik działa wówczas jak głośnik. Natychmiast po wysłaniu wiązki zostaje on wysterowany przez układ elektroniczny w ten sposób, że działa jak mikrofon i odbiera impuls odbity od przeszkody.

Zaznacz właściwe stwierdzenie oraz jego poprawne uzasadnienie.
Częstotliwość fali w pojedynczym impulsie fali ultradźwiękowej odebranej przez czujnik po odbiciu od tarczy w czasie jazdy wózka, w porównaniu z częstotliwością wysyłaną przez układ czujnika (60 kHz), jest
ponieważ
Poprzednia strona Następna strona

źródło: CKE
Polityka Prywatności