2. Egzamin

1. Aby pole elektrostatyczne nadało cząstce o masie m i ładunku Q przyspieszenie równe przyspieszeniu ziemskiemu, natężenie pola powinno mieć wartość: mg Odp.: E = . Q 2. Ciało wykonuje drgania harmoniczne. W chwili, gdy wychylenie ciała jest równe amplitudzie, osiąga ono maksymalne wartości: Odp.: Przyspieszenia i energii potencjalnej. 3. Korzystając z wykresu przedstawiającego zależność prędkości ciała od czasu – odległość od punktu startu, w jakiej znajduje się ciało po 4 sekundach wynosi:

Odp.: 30 m. 4. Promienie świetlne padają na wypolerowaną płytkę metalową i na płytkę szklaną. Promienie odbite mogą być spolaryzowane: Odp.: tylko po odbiciu od szkła. 5. Moment bezwładności łyżwiarza w początkowej fazie piruetu wynosił I0. Zaniedbując opory ruchu moment bezwładności został zmniejszony czterokrotnie. Energia kinetyczna łyżwiarza: Odp. wzrosła czterokrotnie. 6. W dwóch długich, prostoliniowych przewodach, ustawionych prostopadle do płaszczyzny rysunku, biegną prądy I1 i I2 w przeciwnych kierunkach. W punkcie P wartość indukcji I magnetycznej będzie równa zero wtedy, gdy stosunek 1 , będzie równy: I2

Odp.:

3 2

7. Na poruszające się z prędkością V ciało, zaczęła działać w kierunku ruchu stała siła F. Prędkość ciała wzrośnie n razy po upływie czasu: mV (n − 1) Odp.: t = F

r 8. Torem cząstki poruszającej się ruchem, w którym wektor przyspieszenia a = const, jest:

Odp.: Prosta lub parabola. 9. Ciężar człowieka na powierzchni Ziemi wynosi 600N. Ciężar tego człowieka na planecie o dwukrotnie większej masie, lecz identycznym jak Ziemia promieniu wynosi: (g≈10m/s2) Odp.: 1200N. 10. W układzie ładunków jak na rysunku, wartość siły F działającej na ładunek umieszczony w punkcie 1 wyraża się wzorem:

Odp.: F = k

3Q 2 4a 2

11. Pojemność przedstawionego na rysunku układu kondensatorów wynosi:

Odp.: C. 12. Przewód o oporze 100Ω należy pociąć na pewną liczbę równych odcinków, aby przy równoległym połączeniu wszystkich odcinków opór zastępczy wyniósł 1Ω. Liczba tych odcinków wynosi: Odp.: 10. 13. W układach klocków przedstawionych na rysunku, stosunek wartości sił nić łączącą klocki jest równy (tarcie pominąć):

Odp.: ½. 14. W rzucie ukośnym energia kinetyczna jest najmniejsza:

F1 napinających F2

Odp.: w punkcie B. 15. W punkcie A leżącym w połowie odległości między ładunkami dodatnimi o nieznanej wartości, natężenie pola elektrostatycznego jest równe E. Jeżeli odległość między ładunkami wynosi r, to ładunek q ma wartość: Er 2 Odp.: . 4k 16. Wykresy przedstawione na rysunku odnoszą się do ruchu drgającego harmonicznego, dla t0=0, x0=0. Jeżeli I jest wykresem wychylenia w tym ruchu, to wykresy II i III mogą dla tego ruchu przedstawiać:

Odp.: II – przyspieszenie, III – prędkość. 17. Metalowa ramka porusza się w stałym, jednorodnym polu magnetycznym. Pole magnetyczne jest prostopadłe do powierzchni ramki i kierunku jej prędkości. W którym z niżej wymienionych przypadków siła elektromotoryczna indukcji SEM jest największa? Odp.: Niezależnie od prędkości ramki SEM wynosi zero. 18. Według teorii atomu Bohra, przejście elektronu z orbity trzeciej na pierwszą (3 → 1) powoduje emisję kwantu promieniowania w energii: Odp.: Większej niż przejście 2 → 1. 19. Rozciągnięcie sprężyny o 2cm powoduje zgromadzenie w niej energii potencjalnej sprężystości o wartości 3J. Po rozciągnięciu sprężyny o 6cm energia ta wzrośnie o: Odp.: 27J. 20. O momencie bezwładności ciała decyduje: Odp.: Masa ciała i jej rozmieszczenie względem danej osi obrotu. 21. Rysunek przedstawia widma promieniowania ciała doskonale czarnego dla temperatur T1 i T2. O temperaturach tych oraz o mocach emitowanego promieniowania P1 i P2 można powiedzieć, że:

Odp.: T1 > T2

P1 > P2.

22. Jeżeli W oznacza pracę wyjścia elektronów z pewnego metalu, c – prędkość rozchodzenia się światła w próżni, to minimalna wartość pędu fotonu wywołującego zjawisko fotoelektryczne jest równa: W Odp.: . c 23. Sens fizyczny modułu rozwiązania równania Schrödingera dla mikrocząstki to: Odp.: Pierwiastek gęstości prawdopodobieństwa znalezienia mikrocząstki w pewnym obszarze. 24. Jakim światłem należy oświetlić powierzchnię metalu, aby uzyskać elektrony o jak największych prędkościach? Odp.: fioletowym. 25. Które z praw podanych niżej opisuje fakt doświadczalny, że prąd elektryczny lub zmienne pole elektryczne wytwarza wirowe pole magnetyczne? Odp.: Uogólnione prawo Amper’a.