Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.
Polecenie
Mamy do dyspozycji silne magnesy w kształcie walca. Umieszczono dwa takie odpychające się magnesy w plastikowej, przezroczystej, pionowo ustawionej rurce i zbadano, jak siła F ich wzajemnego oddziaływania zależy od odległości r pomiędzy ich środkami (rysunek obok). Dolny magnes był unieruchomiony. Siłę F wyrażono w miliniutonach. Wyniki pomiarów zapisano w tabeli.
| r, cm | F, mN |
|---|---|
| 5,0 | 10 |
| 4,0 | 23 |
| 3,4 |
Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.
| 2,9 | 83 |
| 2,5 | 163 |
a) Narysuj wykres zależności F(r).
b) Górny magnes zbliżono do dolnego na odległość 2,5 cm (mierzoną między ich środkami – rysunek obok). Oszacuj, korzystając z wykresu, pracę wykonaną przeciw sile F przy zbliżaniu magnesów, jeśli początkowo ich środki były odległe o 5 cm.
a) Wykres powinien zawierać: opis osi (r w cm, F w mN), dobranie skali jednostek (przynajmniej 1/4 długości każdej z osi musi być wykorzystana), zaznaczenie 5 punktów zgodnie z danymi z tabeli oraz narysowanie gładkiej krzywej przez te punkty.
b) Praca jest równa polu powierzchni pod narysowanym wykresem. Metodą zliczania kratek: jedna kratka 10 mN × 0,2 cm odpowiada pracy o wartości 0,02 mJ. Liczba takich kratek pod krzywą wynosi ok. 53, czyli praca wynosi w przybliżeniu 1,1 mJ. Wynik powinien być w zakresie od 0,9 mJ do 1,5 mJ.
Za część a) (3 pkt):
3 pkt – opisanie osi, dobranie skali jednostek, zaznaczenie 5 punktów na wykresie zgodnie z danymi i narysowanie gładkiej krzywej.
2 pkt – opisanie osi, dobranie skali jednostek, zaznaczenie 4 punktów na wykresie zgodnie z danymi i narysowanie krzywej lub opisanie osi, dobranie skali jednostek i zaznaczenie 5 punktów na wykresie zgodnie z danymi.
1 pkt – opisanie osi i dobranie skali jednostek.
Za część b) (2 pkt):
2 pkt – poprawna metoda oszacowania pracy jako pola pod wykresem, wynik w zakresie od 0,9 mJ do 1,5 mJ.
1 pkt – poprawna metoda oszacowania pracy.
Uwaga: dobranie skali jednostek oznacza, że przynajmniej 1/4 długości każdej z osi musi być wykorzystana. Praca jest liczbowo równa polu pod krzywą F(r) w przedziale od 5 cm do 2,5 cm.
Ocena według schematu punktowania CKE, zwykle w 15–30 s
Dowiedz się, ile punktów naprawdę zdobywasz. Zrób zdjęcie kartki albo wklej odpowiedź: Maturownik+ porówna ją ze schematem punktowania, policzy punkty i wytłumaczy, gdzie i dlaczego je tracisz.