KONTROLLSKRIVNING. Fysikintroduktion för basterminen. Datum: Tid: Hjälpmedel:

Transkript

1 KONTROLLSKRIVNING Kurs: Moment: Program: Rättande lärare: Examinator: Datum: Tid: Hjälmedel: Omfattning och betygsgränser: ysikintroduktion för basterminen KS Teknisk bastermin Staffan Linnæus Staffan Linnæus Miniräknare Godkänd formelsamling ISBN eller ISBN , assare, gradskiva och linjal ör godkänd kontrollskrivning krävs 7 oäng. Kontrollskrivningen ger inga bonusoäng till tentamen. Till samtliga ugifter krävs fullständiga lösningar. Lösningarna skall vara tydliga och lätta att följa. Skriv helst med blyertsenna! Införda beteckningar skall definieras. Uställda samband skall motiveras. Till ugifter innehållande kraftsituationer (eller andra vektorsituationer) skall vektorfigurer ritas med linjal. Ugifter med elektriska kretsar skall redovisas med kolingsscheman som definierar använda storheter. Lycka till!

2 . En låda med massan 0 kg dras med konstant hastighet uför ett lutande lan med lutningen 0 o. Dragkraften är riktad längs med lanet. riktionskraften är försumbar. a) Rita en figur som visar samtliga krafter som verkar å lådan (och inga andra krafter). Varje kraft ska ha rätt riktning, rimlig storlek och ett namn (en beteckning). () b) Hur stor är dragkraften? () 0 o. En bil med massan 00 kg ökar med accelerationen, m/s. Vägen är horisontell. Luftmotstånd och övrigt friktionsmotstånd utgör 5% av tyngden. a) Rita en figur som visar samtliga krafter som verkar å bilen (och inga andra krafter). Varje kraft ska ha rätt riktning, rimlig storlek och ett namn (en beteckning). () b) Hur stor är den framåtdrivande kraften å bilen? (). En curlingsten med massan 6,0 kg glider längs isen. I unkten A mäts stenens hastighet till 4, m/s och i unkten B mäts hastigheten till,6 m/s. Avståndet mellan A och B är 9,00 m. Bestäm storleken av den friktionskraft som verkar å curlingstenen. () 4. En bil ändrar sin hastighet som i diagrammet till höger. a) Bestäm accelerationen då t = 4,0 sekunder. () b) Hur långt har bilen kört efter 6,0 sekunder? () 5. Batteriet i figuren har en olsänning å 6 V. Vad visar ameremetern? () A

3 6) En 6,0 m lång, horisontell, jämntjock vilar å en bock, lacerad, m från ens ena ände. Vid denna ände står en med massan 50 kg. Den andra änden är fäst med ett re. Se figur. Balken väger 70 kg. Bestäm sännkraften i reet. (), m re 50,0 kg 70 kg 6,0

4 Lösningar. Krafterna å lådan är tyngdkraften g = mg, normalkraften N och dragkraften. Eftersom hastigheten är konstant är den resulterande kraften å lådan noll. Tyngdens komosant vinkelrätt mot lanet, gy, och normalkraften från lanet N, är lika stora men motriktade. Krafterna längs med lanet är tyngdens komosant x längs lanet, och dragkraften D. Dessa krafter är lika stora och motriktade. Se figur. N gy 0 gx g = x = mgsin + 0,8mgcos = 0. 9,8. sin 0 o = 40,0 N Svar: 0,40 kn. n f g Bilen rör sig åt höger i figuren. Den framåtdrivande kraften är. De bromsande krafterna är 0,5. mg = 0, ,8= 946 N. Resulterande kraft är ( 946) N. Kraftlagen ger: 946 = m. a = ( ,) N = 5586 N Svar: 5,6 kn. riktionsarbetet är lika stort som minskningen i rörelseenergi.

5 , glid, glid, glid mv mv s m ( v v ) s 6,0 (4,,6 9,00 ) 5,76 N 6 N Svar: 6 N. v 8,0 4,0 4. a) Konstant acceleration från,0 till 6,0 sekunder: a a,0 m / s t 6,0,0 b) Arean under grafen motsvarar sträckan (två trianglar och en kvadrat): 4 (6 ) (8 4) s (6 ) 4 8 m Svar: a) +,0 m/s b) 8 m. 5. Ersättningsresistansen R s för de seriekolade motstånden: R R R R 6 58 s s Ersättningsresistansen för 58 Ω // 95 Ω ges av R R RR R R 6, 0 R R R R R R R R Ameremetern visar U RI U 6 I I 0,444 0, 44 A R 6,0 Svar: 0,44 A.

6 8) Kraftsituationen framgår av figuren (ej skalenlig) nedan., m n 50,0 kg 70 kg re s g, 6,0 g, Vi låter unkten där en vilar mot bocken vara momentunkt och kallar denna P. Kraften från bocken å en får då hävarm = 0. Momentjäm ger: m m m Svar: 0,87 kn g, g g m g m 70 9,88,8 50 9,88, 4,8 87 N 0,87 kn s s s g g, m g g s s s