Hilfsmittel sind nicht zugelassen, auch keine Taschenrechner! Heftung nicht lösen! Kein zusätzliches Papier zugelassen!

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1 hysik 1 / Klausu Ende SS 0 Heift / Kutz Name: Voname: Matikel-N: Unteschift: Fomeln siehe letzte Rückseite! Hilfsmittel sind nicht zugelassen, auch keine Taschenechne! Heftung nicht lösen! Kein zusätzliches apie zugelassen! Viel Glück!

2 Benutze: g 10 m/s π 3 ε s/vm Fomeln: L p F m1 m G Mm G GM E ga, E pot, ga, 1 RE g F L q B, End Q ε 0, ϕ 1 Q 4π ε 0 C U i ε C 0 dφ dt

3 1. Gegeben sind die folgenden Kinematik-Gaphen. a. Folgendes Bild zeigt den Weg als Funktion de Zeit. Wie goß ist die Geschwindigkeit nach Sekunden? s/m t/s / m/s 10,0 5,0 B,5 C,0 D 0,4 E b. Folgendes Diagamm zeigt die Geschwindigkeit als Funktion de Zeit. Wie goß ist die Beschleunigung a nach 90 s? / (m/s) t/s m/s 0, 0 B 9,8 C 1,0 D 0,33 E m/s c. Fünf Köpe bewegen sich entspechend de folgenden Beschleunigungs-Zeit-Diagamme. Welche hat die kleinste Geschwindigkeitsändeung in dem 3 Sekunden - Inteall? t/s m/s m/s m/s m/s t/s t/s t/s 1) ) 3) 4) 5) t/s Gaph 1 5 B 3 C D 4 E

4 . Die Göße J ist gegeben duch folgende Beziehung: J J S + m d. Die Messwete JS 0,01 kg m, m 1 kg und d 0,1 m seien auf 1% genau emittelt woden. a. Wie goß ist de bsolutfehle on J? J / 10 - kg m 0,0 0,06 B 0,08 C 0,04 D 0,10 E b. Wie goß ist de Relatifehle x on J? x / % 8 B 6 C 4 D 10 E c. Wie lautet die koekte Fom de Egebnisangabe fü m? 1) m ( 1 ± 0,01 ) kg ) m ( 1,0 ± 0,01 ) kg 3) m ( 1,00 ± 0,01 ) kg 4) m ( 1 ± 1% ) kg 5) m ( 1,00 ± 1% ) kg ntwot 3 B 5 C 4 D 1 E

5 3. Ein Gleite auf de Luftkissenbahn ist zunächst in Ruhe. uf ihn wikt nun fü ein Zeitinteall t 0 eine konstante Kaft F. E eeicht die Geschwindigkeit 0. Reibung kann enachlässigt weden. a. Wie goß muss das Zeitinteall t sein, damit de Gleite dieselbe Geschwindigkeit mit de halben Kaft eeicht? t/ t 0 1,0 0,5 B 4,0 C,0 D 0,5 E b. Dieselbe Kaft F wid nun wähend eines gleich langen Zeitintealls t 0 auf einen Gleite mit de doppelten Masse ausgeübt. Wie goß ist jetzt die Endgeschwindigkeit? / 0 0,5 4,0 B 1,0 C 0,5 D,0 E c. De zu est betachtete Gleite bewege sich beeits mit de konstanten Geschwindigkeit 0 in Richtung de Kaft. Wie goß ist dann die Endgeschwindigkeit, wenn die Kaft F noch einmal fü das gleiche Zeitinteall t 0 wikt? / 0 0,5 4,0 B 1,0 C,0 D 0,5 E

6 4. De Köpe m fällt um die Stecke h wähend de Köpe m 1 mit de Gleiteibungszahl µ übe den Tisch gleitet. h 1 m; µ 0,; m 1 4 kg; m 1 kg a. Wie goß ist die duch die Reibung eichtete beit W R? W R /J 8 0 B 1 C 16 D 4 E b. Wie goß ist die mechanische Gesamtenegie E ges, nachdem m beginnend mit E ges 0 die Stecke h gefallen ist? E ges /J B -0 C -4 D -1 E c. Welche Geschwindigkeit haben die Köpe ungefäh, wenn m aus de Ruhelage um h gefallen ist? / m/s 0,9 0,7 B 0,8 C 0,6 D 1,0 E

7 5. Benutze: Edadius R E 6400 km a. In welche Höhe h übe de Edobefläche ist die Gaitationskaft nu noch ein ietel so goß wie an de Edobefläche? h / km B 4800 C 8000 D 300 E b. Ein Satellit läuft auf eine keisfömigen Bahn um die Ede, die Umlaufszeit betägt 4 Stunden. Wie goß ist de Bahnadius ungefäh? / 10 3 km 31 5 B 13 C 7 D 19 E c. Ein weitee Satellit laufe auf eine Ellipse um die Ede. De bstand om Edmittelpunkt zum ednächsten Bahnpunkt sei, de bstand zum edfensten unkt sei. Wie goß ist das Vehältnis / de entspechenden Bahngeschwindigkeiten des Satelliten? 1) 4) ) 5) 3) ntwot 1 B 4 C 5 D 3 E

8 6. Gegeben ist eine positie unktladung Q. Q 1, s a. Welche Gaph bescheibt den Velauf des elektischen Feldes als Funktion des Radius? Gaph 4 B 3 C 5 D 1 E b. Welche Gaph bescheibt den adialen Velauf de potentiellen Enegie fü eine negatie obeladung? Gaph 3 5 B 1 C D 4 E c. Wie goß ist die Spannung U zwischen einem unkt in 1 m und 5 m bstand on de Ladung? U/V 0, 0,4 B 0,8 C 0,6 D 1,0 E

9 7. Ein elektisch geladene Teilchenstahl läuft unabgelenkt duch ein gekeuztes homogenes elektisches und homogenes magnetisches Feld. q a. Welche de folgenden Gößen muss dann fü alle Teilchen gleich sein? 1. Masse. Göße 3. Ladung 4. Ladungsozeichen 5. Geschwindigkeit ntwot 5 3 B 1 C 4 D E b. Wenn das elektische Feld abgeschaltet wid, fächet de Teilchenstahl auf. Woon hängt dann de Bahnadius ab, wenn die nfangsgeschwindigkeit alle Teilchen gleich ist? 1. Masse. Ladung x Masse 3. Ladung 4. Ladung/Masse 5. Ladungsozeichen ntwot 4 1 B 3 C 5 D E c. Welche Bahnfom bescheibt ein Teilchen, wenn das magnetische Feld ausgeschaltet wid? 1. Geade. Keis 3. aabel 4. Hypebel 5. e-funktion ntwot 4 3 B C 1 D 5 E

10 8. 1 a. De im Stömungswidestand F c ρ W W auftetende c W Wet ist 1) eine monoton steigende Funktion on ) eine monoton fallende Funktion on 3) unabhängig on 4) fü kleine Wete popotional zu 1/ 5) fü kleine Wete popotional zu ntwot 1 B 5 C 4 D 3 E Eine zähe Flüssigkeit fließe duch ein System on keisfömigen Rohen, deen Queschnittsfläche sich on 1 auf ekleinet. Fü den Volumenstom soll p das Hagen-oiseuille-Gesetz gelten: V& π 4. 8η l m V & 4 3, m, 1m 1. s 1 b. Wie goß ist die Geschwindigkeit 1 im Roh 1? 1 / m/s,0 0,5 B 0,5 C 4,0 D 1,0 E c. Wie goß ist das Vehältnis de Duckgadienten p l x 1 in den beiden Rohen? p l x 0,5,0 B 4,0 C 1,0 D 0,5 E