µεταβαλλόµενο µέτρο δ. είναι συνεχώς κάθετη στην τροχιά του σωµατιδίου και έχει σταθερό µέτρο. (Αγνοήστε τη βαρυτική δύναµη).

Transcript

1 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΥΤΕΡΑ 8 ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 003 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6) ΘΕΜΑ 1ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα σε κάθε αριθµό το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 1. ύο σηµειακά σωµατίδια που φέρουν φορτία e και e βρίσκονται ακίνητα σε απόσταση r µεταξύ τους. Η ηλεκτρική δυναµική ενέργεια του συστήµατος είναι: 4e α. U = - Κ c r 4e β. U = Κ c r 4e γ. U = - 4 Κ c δ. U = Κ c r re.. Σωµατίδιο που φέρει αρνητικό φορτίο εισέρχεται σε οµογενές ηλεκτρικό πεδίο µε ταχύτητα κάθετη στις δυναµικές γραµµές. Η επιτάχυνση του σωµατιδίου: α. έχει φορά αντίθετη των δυναµικών γραµµών και σταθερό µέτρο β. έχει τη φορά των δυναµικών γραµµών και σταθερό µέτρο γ. έχει φορά αντίθετη των δυναµικών γραµµών και µεταβαλλόµενο µέτρο δ. είναι συνεχώς κάθετη στην τροχιά του σωµατιδίου και έχει σταθερό µέτρο. (Αγνοήστε τη βαρυτική δύναµη). ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ

2 ΑΡΧΗ ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ 3. Χάλκινη ράβδος µήκους κινείται ευθύγραµµα µέσα σε οµογενές µαγνητικό πεδίο B µε ταχύτητα που έχει µέτρο υ και διεύθυνση κάθετη στον άξονά της. Αν η κίνηση της ράβδου γίνεται σε επίπεδο κάθετο στη διεύθυνση του πεδίου, η επαγόµενη Η.Ε.. έχει µέτρο: α. Ε επ = B υ β. Ε επ = Β υ γ. Ε επ = Β υ δ. Εεπ = Β υ. 4. Ορισµένη ποσότητα ιδανικού µονοατοµικού αερίου συµπιέζεται αντιστρεπτά και ισόθερµα στο 1/4 του αρχικού όγκου. Η τιµή της µέσης κινητικής ενέργειας των µορίων του αερίου: α. παραµένει αµετάβλητη β. διπλασιάζεται γ. υποδιπλασιάζεται δ. τετραπλασιάζεται. 5. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράµµα της πρότασης και δίπλα τη λέξη που τη συµπληρώνει σωστά. α. Ιδανικό αέριο ονοµάζεται εκείνο για το οποίο ισχύει η... εξίσωση ακριβώς, σε όλες τις πιέσεις και τις θερµοκρασίες. β. εν µπορεί να υπάρξει θερµική µηχανή που να έχει... απόδοση από µια µηχανή Carnot, η οποία λειτουργεί ανάµεσα στις ίδιες θερµοκρασίες. γ. Τα επαγωγικά ρεύµατα έχουν τέτοια φορά ώστε να... στο αίτιο που τα προκαλεί. δ. Όταν ένα φορτισµένο σωµατίδιο εισέρχεται σε οµογενές µαγνητικό πεδίο και η κατεύθυνση της ταχύτητάς του σχηµατίζει µε τις µαγνητικές γραµµές γωνία 0 ο < φ < 90 ο, τότε η κίνησή του είναι.... ΤΕΛΟΣ ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ

3 ΑΡΧΗ 3ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ε. Η αυτεπαγωγή είναι ιδιότητα των κυκλωµάτων αντίστοιχη µε την... των σωµάτων στην κίνηση. ΘΕΜΑ ο 1. L I I 0 R M B M 0 A t E,r 1 (α) Στο κύκλωµα (α) ο µεταγωγός Μ βρίσκεται αρχικά στη θέση Α και το κύκλωµα, που αποτελείται από αντιστάτη µε αντίσταση R και ιδανικό πηνίο µε συντελεστή αυτεπαγωγής L, διαρρέεται από ρεύµα σταθερής έντασης. Τη χρονική στιγµή t 0 = 0, ο µεταγωγός τοποθετείται στη θέση Β και η ένταση του ρεύµατος σε συνάρτηση µε το χρόνο δίνεται από το διάγραµµα (β). 1.Α Η αποθηκευµένη ενέργεια στο πηνίο είναι µεγαλύτερη: (β) t t α) τη χρονική στιγµή t 1 β) τη χρονική στιγµή t. Μονάδες Μονάδες 4 1.Β Η τάση στα άκρα του αντιστάτη είναι µεγαλύτερη: α) τη χρονική στιγµή t 1 β) τη χρονική στιγµή t. Μονάδες ΤΕΛΟΣ 3ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ

4 ΑΡΧΗ 4ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Μονάδες 3. Φορτισµένο σωµατίδιο εισέρχεται σε περιοχή όπου επικρατεί οµογενές µαγνητικό πεδίο, µε ταχύτητα κάθετη στις µαγνητικές γραµµές του πεδίου και διαγράφει κύκλο. Αν το σωµατίδιο εισέλθει στο πεδίο µε ταχύτητα διπλάσιου µέτρου, η ακτίνα της κυκλικής τροχιάς του: α) θα διπλασιασθεί β) θα υποδιπλασιασθεί γ) δε θα µεταβληθεί. Μονάδες 3. Κατά την αντιστρεπτή, αδιαβατική εκτόνωση ιδανικού αερίου η θερµοκρασία του: α) αυξάνεται β) ελαττώνεται γ) παραµένει αµετάβλητη. Μονάδες ΘΕΜΑ 3ο Αγώγιµο τετράγωνο πλαίσιο, αµελητέας αντίστασης και πλευράς α = 0,1 m, αποτελείται από 100 σπείρες και βρίσκεται µέσα σε οµογενές µαγνητικό πεδίο µε µέτρο έντασης Β = Τ. Το πλαίσιο περιστρέφεται µε σταθερή π γωνιακή ταχύτητα µέτρου 100π rad/s γύρω από άξονα που διέρχεται από τα µέσα δύο απέναντι πλευρών του και είναι κάθετος στις γραµµές του πεδίου. Τα άκρα του πλαισίου συνδέονται µε αντιστάτη αντίστασης 50 Ω. ΤΕΛΟΣ 4ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ

5 ΑΡΧΗ 5ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Να υπολογίσετε: α. Το πλάτος της παραγόµενης εναλλασσόµενης τάσης στα άκρα του αντιστάτη. β. Την ενεργό ένταση του εναλλασσόµενου ρεύµατος. γ. Το ποσό θερµότητας που αποδίδει ο αντιστάτης στο περιβάλλον σε χρόνο min. δ. Τη µεταβολή της µέσης ισχύος που προσφέρεται στον αντιστάτη, αν διπλασιασθεί το µέτρο της έντασης του µαγνητικού πεδίου. Μονάδες 7 ΘΕΜΑ 4ο Ορισµένη ποσότητα ιδανικού αερίου βρίσκεται στην κατάσταση ισορροπίας Α, υπό πίεση 10 Ν/m, καταλαµβάνει όγκο m 3 και έχει απόλυτη θερµοκρασία 300Κ. Το αέριο εκτελεί αντιστρεπτή κυκλική µεταβολή που αποτελείται από τις εξής διαδοχικές µεταβολές: Από την κατάσταση Α θερµαίνεται υπό σταθερή πίεση µέχρι την κατάσταση Β σε θερµοκρασία 500 Κ. Από την κατάσταση Β ψύχεται υπό σταθερό όγκο µέχρι την κατάσταση Γ σε θερµοκρασία 50 Κ. Από την κατάσταση Γ ψύχεται υπό σταθερή πίεση µέχρι την κατάσταση σε θερµοκρασία 150 Κ. Από την κατάσταση θερµαίνεται υπό σταθερό όγκο µέχρι να επιστρέψει στην κατάσταση Α. α. Να απεικονίσετε την κυκλική µεταβολή σε διάγραµµα P-V (ποιοτικά). Μονάδες 4 ΤΕΛΟΣ 5ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ

6 ΑΡΧΗ 6ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ β. Να υπολογίσετε τον όγκο που καταλαµβάνει το αέριο στην κατάσταση Β και την πίεσή του στην κατάσταση Γ. γ. Να υπολογίσετε το έργο που παράγεται από το αέριο κατά την κυκλική µεταβολή ΑΒΓ Α και τη µεταβολή της εσωτερικής ενέργειας του αερίου κατά τη διαδροµή ΑΒΓ. δ. Να υπολογίσετε το συντελεστή απόδοσης θερµικής µηχανής που εργάζεται σύµφωνα µε τον παραπάνω κύκλο. ίνεται: γ = 5/3. Μονάδες 9 Ο ΗΓΙΕΣ (για τους εξεταζόµενους) 1. Στο τετράδιο να γράψετε µόνο τα προκαταρκτικά (ηµεροµηνία, κατεύθυνση, εξεταζόµενο µάθηµα). Τα θέµατα δε θα τα αντιγράψετε στο τετράδιο.. Να γράψετε το ονοµατεπώνυµό σας στο πάνω µέρος των φωτοαντιγράφων αµέσως µόλις σας παραδοθούν. Καµιά άλλη σηµείωση δεν επιτρέπεται να γράψετε. Κατά την αποχώρησή σας να παραδώσετε µαζί µε το τετράδιο και τα φωτοαντίγραφα, τα οποία και θα καταστραφούν µετά το πέρας της εξέτασης. 3. Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέµατα. 4. Κάθε λύση επιστηµονικά τεκµηριωµένη είναι αποδεκτή. 5. Τα σχήµατα µπορούν να γίνουν µε µολύβι ή µε µπλε στυλό. 6. ιάρκεια εξέτασης: Τρεις (3) ώρες µετά τη διανοµή των φωτοαντιγράφων. 7. Χρόνος δυνατής αποχώρησης: Μετά τη πρωινή. KΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΤΕΛΟΣ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ ΤΕΛΟΣ 6ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ