ΜΑΘΗΜΑ / ΣΑΞΗ : ΦΤΙΚΗ Γ ΓΤΜΝΑΙΟΤ ΕΙΡΑ: Απαντιςεισ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 08/03/2015 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΜΑΣΟ:

Transcript

1 ΜΑΘΗΜΑ / ΣΑΞΗ : ΦΤΙΚΗ Γ ΓΤΜΝΑΙΟΤ ΕΙΡΑ: Απαντιςεισ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 08/03/2015 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΜΑΣΟ: Σηαγκαράκθσ Γιάννθσ, Δθμοποφλου Ηρώ, Αδάμθ Μαρία, Αγγελίδθσ Άγγελοσ, Παπακαναςίου Θάνοσ, Παπαςταμάτθσ τζφανοσ ΘΕΜΑ 1 Α. Τι ονομάηουμε θλεκτρικό ρεφμα και ςε ποια υλικά μπορεί να δθμιουργθκεί; χολικό ςελ. 36 «Ονομάηουμε θλεκτρικό ρεφμα ονομάηουμε θμιαγωγοφσ». Β. Να νξίζεηε ηελ έληαζε ηνπ ειεθηξηθνύ ξεύκαηνο. Τη γλωξίδεηε γηα ηε κνλάδα κέηξεζήο ηεο ζην S.I.; Να ορίςετε τθ μονάδα θλεκτρικοφ φορτίου (1C) χρθςιμοποιϊντασ τον οριςμό τθσ ζνταςθσ του θλεκτρικοφ ρεφματοσ. χολικό ςελ. 37,38 «Ορίηουμε τθν ζνταςθ (Ι) κιλοαμπζρ». Γ. Τη γλωξίδεηε γηα ηε θνξά ηνπ ειεθηξηθνύ ξεύκαηνο πνπ δηαξξέεη έλαλ αγωγό; Να ζρεδηάζεηε θαηάιιειν θύθιωκα όπνπ λα θαίλνληαη ηα όζα ππνζηεξίμαηε. Φροντιςτθριακό ςελ. 27 ερώτθςθ 5, ςχολικό ςελ.38 ΘΕΜΑ 2 Α. Τι ονομάηουμε θλεκτρικι τάςθ ι διαφορά δυναμικοφ μεταξφ των πόλων μιασ θλεκτρικισ πθγισ κακϊσ και μεταξφ των άκρων ενόσ καταναλωτι; Να γραφοφν οι μακθματικζσ ςχζςεισ. χολικό ςελ. 41 «Ονομάηουμε θλεκτρικι τάςθ ςχζςθ 2.2». χολικό ςελ. 42 «Ονομάηουμε θλεκτρικι τάςθ ςχζςθ 2.3». Β. Να εμεγήζεηε ηη ζεκαίλνπλ ζε έλα ειεθηξηθό θύθιωκα νη θξάζεηο: α. Η θλεκτρικι τάςθ ςτουσ πόλουσ μπαταρίασ-πθγισ είναι 9 V. Ηλεκτρικι τάςθ 9 V ςτουσ πόλουσ μπαταρίασ ςθμαίνει ότι κάκε φορά που θλεκτρόνια με ςυνολικό φορτίο 1 C περνοφν μζςα από τθν μπαταρία, τροφοδοτοφνται με θλεκτρικι ενζργεια 9 J. β. Η θλεκτρικι τάςθ ςτα άκρα ενόσ από τουσ λαμπτιρεσ είναι 2 V. Ηλεκτρικι τάςθ 2 V ςτα άκρα ενόσ καταναλωτι, όπωσ είναι ο λαμπτιρασ, ςθμαίνει ότι κάκε φορά που θλεκτρόνια με ςυνολικό φορτίο 1 C περνοφν μζςα από το ςυγκεκριμζνο καταναλωτι, του προςφζρουν θλεκτρικι ενζργεια 2 J. Γ. Έζηω όηη έλα ιακπάθη ζπλδέεηαη δηαδνρηθά κε ηα άθξα κηαο κπαηαξίαο 1,5 V θαη κηαο κπαηαξίαο 4,5 V, όπωο θαίλεηαη ζηηο παξαθάηω εηθόλεο. Σε πνηα πεξίπηωζε θωηνβνιεί πην έληνλα; Να εμεγήζεηε ηελ απάληεζή ζαο. Σελίδα 1 από 6

2 χολικό ςελ. 41,42 «Για παράδειγμα φωτοβολεί εντονότερα». ΘΕΜΑ 3 Α. Να διατυπϊςετε το νόμο του Ohm, να γράψετε τθ μακθματικι ςχζςθ που τον περιγράφει, δίνοντασ τισ μονάδεσ μζτρθςθσ για κάκε μζγεκοσ και να ςχεδιάςετε (ποιοτικά) τθ γραφικι παράςταςθ V-I για αγωγό που υπακοφει ςτο νόμο του Ohm. Φροντιςτθριακό ςελ. 32 ερώτθςθ 3, ςχολικό ςελ <<Η ζνταςθ (Ι) ςτθν εικόνα 2.28>> Οι μονάδεσ μζτρθςθσ ςτο S.I. είναι για τθ διαφορά δυναμικοφ 1V(Volt), για τθν ζνταςθ θλεκτρικοφ ρεφματοσ 1Α(Ampere) και για τθν αντίςταςθ 1Ω(Ohm) Β. Από κηα δηαηνκή ελόο κεηαιιηθνύ αγωγνύ ν νπνίνο δηαξξέεηαη από ζηαζεξό ξεύκα, πεξλνύλ 75 θλεκτρόνια, ςε χρόνο t = 5 min. Αν ςτα άκρα του αγωγοφ εφαρμόηεται τάςθ V= 60 V, να υπολογίςετε τθν αντίςταςθ του αγωγοφ. (Δίνεται ότι το ςτοιχειϊδεσ φορτίο του ενόσ θλεκτρονίου κατά μζτρο είναι e = 1,6 C) Αρχικά μετατρζπουμε το χρόνο ςε μονάδα S.I. t = 5 min = 5 60 s = 300s. Από κβάντωςθ θλεκτρικοφ φορτίου ζχουμε ότι κάκε θλεκτρικό φορτίο είναι ακζραιο πολλαπλάςιο του ςτοιχειώδουσ φορτίου του θλεκτρονίου ι q = N e. Οπότε q = 75 1,6 C = C = 1200 C. Από τθ ςχζςθ τθσ ζνταςθσ του θλεκτρικοφ ρεφματοσ ζχουμε Ι = = A = 4 A. Σελικά από τθ ςχζςθ τθσ θλεκτρικισ αντίςταςθσ του μεταλλικοφ αγωγοφ ιςχφει: R = = Ω = 15 Ω. Γ. Τη κεηξά έλα βνιηόκεηξν θαη πνηνο ν ηξόπνο ζύλδεζήο ηνπ ζην θύθιωκα; Πωο επαιεζεύεηε ηε ζπλδεζκνινγία απηή ζηελ παξαθάηω εηθόλα, νλνκάδνληαο όια ηα κέξε ηνπ θπθιώκαηνο. Σελίδα 2 από 6

3 Α Β Γ Γ Δ χολικό ςελ. 42 «Σθ διαφορά δυναμικοφ μθδενίηεται». (Α μπαταρία-πθγι, Β διακόπτθσ, Γ λαμπτιρασ-καταναλωτισ, Δ καλώδια, Ε βολτόμετρο. Εικόνα 2.21 ςελ 42. ΘΕΜΑ 4 Α. Να αποδείξετε τθ ςχζςθ υπολογιςμοφ τθσ ιςοδφναμθσ αντίςταςθσ ενόσ θλεκτρικοφ κυκλϊματοσ με δφο αντιςτάςεισ, ςτα άκρα των οποίων εφαρμόηεται θλεκτρικι τάςθ V όταν οι δφο αντιςτάςεισ είναι ςυνδεδεμζνεσ παράλλθλα Φροντιςτθριακό ςελ.41, ςχολικό ςελ.55-56: Παράλλθλθ ςφνδεςθ αντιςτατών Β. Δφο αντιςτάςεισ είναι ςυνδεδεμζνεσ παράλλθλα μεταξφ τουσ και ςτα άκρα τουσ εφαρμόηεται τάςθ V=60 V. Να υπολογίςετε: α. τθν ιςοδφναμθ αντίςταςθ του κυκλϊματοσ. β. τθν ζνταςθ του θλεκτρικοφ ρεφματοσ που διαρρζει το κφκλωμα. γ. τθν ζνταςθ του θλεκτρικοφ ρεφματοσ που διαρρζει κάκε αντιςτάτθ. α. β. γ.,. Η τάςθ ςτα άκρα των δφο αντιςτατών είναι ςυνδζονται παράλλθλα. Σελίδα 3 από 6 διότι οι αντιςτάςεισ

4 ΘΕΜΑ 5 Α. α. Πϊσ ορίηεται θ θλεκτρικι ιςχφσ; Ποια θ μονάδα μζτρθςισ τθσ ςτο S.I.; Φροντιςτθριακό ςελ.54 <<Η ιςχφσ ορίηεται,προσ το χρονικό διάςτθμα αυτό.>>. χολικό ςελ.80 <<Γνωρίηουμε ότι χρονικό διάςτθμα (t).>> Μονάδα μζτρθςθσ ςτο S.I. είναι το 1Watt. β. Να αποδείξετε τθν ςχζςθ υπολογιςμοφ τθσ θλεκτρικισ ιςχφοσ P=V I όμωσ άρα Β. Στο κφκλωμα δίνονται οι αντιςτάςεισ κακϊσ και θ ζνταςθ του θλεκτρικοφ ρεφματοσ που διαρρζει τον αντιςτάτθ είναι ίςθ με. Να υπολογιςτοφν ː α. θ ενζργεια που παρζχει θ πθγι ςτο κφκλωμα ανά δευτερόλεπτο. β. θ ιςχφσ που καταναλϊνει ο κάκε αντιςτάτθσ. R1 α., V R2 άρα β. και ΘΕΜΑ 6 Α. Τι είναι θ κιλοβατϊρα (1 ΚWh); Με πόςα Joule ιςοφται 1 ΚWh; Φροντιςτθριακό ςελ.55 << Η θλεκτρικι ενζργεια που καταναλώνει για μία ώρα. >>, ςχολικό ςελ.81 <<Μια κιλοβατώρα για μια ώρα.>> 1KWh= Joules Β. Σε ζνα ςπίτι λειτοφργθςαν οι εξισ ςυςκευζσ: 10 λάμπεσ με ιςχφ 100W θ κακεμία για 3,5 ϊρεσ. 1 θλεκτρικι ςόμπα με ιςχφ 2000W για 2 ϊρεσ. 1 κουηίνα με ιςχφ 2500W για 3 ϊρεσ. 1 θλεκτρικόσ κερμοςίφωνασ με ιςχφ 4000W για μιςι ϊρα. Πόςο κα ςτοιχίςει θ λειτουργία των ςυςκευϊν αυτϊν για τα ςυγκεκριμζνα χρονικά διαςτιματα, αν θ 1KWh κοςτίηει 0,09 ; Σελίδα 4 από 6

5 Άρα και αφοφ 1kWh κοςτίηει 0,09 οι 17 kwh κοςτίηουν 0,09 17 = 1,53. Γ. Τη νξίδεηαη ωο ειεθηξηθή αληίζηαζε ελόο δηπόινπ; Από πνηα ζρέζε δίλεηαη; Πνηα ε κνλάδα κέηξεζήο ηεο ζην ζύζηεκα S.I. θαη κε πνην όξγαλν κεηξάηαη; Σχολικό σελ. 44 «Ηλεκτρική αντίσταση ενός πολύμετρα». ΘΕΜΑ 7 Α. Το ζμβολο τθσ μθχανισ του ςχιματοσ εκτελεί απλι αρμονικι ταλάντωςθ μεταξφ των ακραίων κζςεων Α, Β. Να ςθμειϊςετε με Σ ι Λ ανάλογα με το αν κεωρείτε ςωςτζσ ι λάκοσ τισ παρακάτω προτάςεισ: Β Ο Α 1. Στθ κζςθ Ο το ζμβολο ζχει μθδενικι κινθτικι ενζργεια. Λ 2. Στθ κζςθ Ο το ζμβολο ζχει μζγιςτθ κινθτικι ενζργεια. 3. Στισ κζςεισ Α και Β το ζμβολο ζχει μζγιςτθ δυναμικι ενζργεια. 4. Στθ κζςεισ Α και Β το ζμβολο ζχει μθδενικι δυναμικι ενζργεια. Λ Β. Πόηε ιέκε όηη έλα θύθιωκα είλαη θιεηζηό θαη πόηε αλνηρηό; Να ραξαθηεξίζεηε ωο αλνηρηά ή θιεηζηά ηα θπθιώκαηα πνπ θαίλνληαη ζηελ εηθόλα: χολικό ςελ. 39 «Παρατθρώντασ μια μπαταρία διακόπτθ». Εικόνα 2.13 ςελ.40. ΘΕΜΑ 8 Α. Τι ονομάηεται περίοδοσ ταλάντωςθσ T και ποια είναι θ μονάδα μζτρθςισ τθσ ςτο S.I.; χολικό ςελ.91 << ο χρόνοσ τθσ ταλάντωςθσ >> Η μονάδα μζτρθςθσ τθσ περιόδου ςτο S.I. είναι το 1s (1 second). Τι ονομάηεται ςυχνότθτα ταλάντωςθσ f και ποια είναι θ μονάδα μζτρθςισ τθσ ςτο S.I.; χολικό ςελ.91 << ςυχνότθτα ονoμάηεται χρονικό διάςτθμα >> Η μονάδα μζτρθςθσ τθσ ςυχνότθτασ ςτο S.I. είναι το 1Hz (1 Hertz). Ποια ςχζςθ ςυνδζει τθ ςυχνότθτα με τθν περίοδο; Η ςχζςθ που ςυνδζει τθ ςυχνότθτα με τθν περίοδο είναι: f = Σελίδα 5 από 6

6 Β.. Ένα ςϊμα εκτελεί απλι αρμονικι ταλάντωςθ και ςε χρονικό διάςτθμα 5 min εκτελεί 60 ταλαντϊςεισ. Να υπολογίςετε: α. τθ ςυχνότθτα ταλάντωςθσ f= ι f= ι f= ι f = 0,2 Hz β. ςε πόςο χρονικό διάςτθμα το ςϊμα εκτελεί 15 ταλαντϊςεισ f = ι Δt = ι Δt = ι Δt = 75s ΘΕΜΑ 9 Το εκκρεμζσ του ςχιματοσ εκτελεί απλι αρμονικι ταλάντωςθ. Για να μεταβεί από τθν ακραία κζςθ Α ςτθν ακραία κζςθ Γ χρειάηεται 0,5 s. Γ A Ζ Ο α. Να υπολογίςετε τθν περίοδο ταλάντωςθσ του εκκρεμοφσ. Η περίοδοσ ταλάντωςθσ του εκκρεμοφσ είναι Σ = 2 0.5s ι Σ = 1 s. β. Να υπολογίςετε τθ ςυχνότθτα ταλάντωςθσ του εκκρεμοφσ. f = ι f = ι f = ι f = 1Hz γ. Τι κα ςυμβεί ςτθν περίοδο ταλάντωςθσ του εκκρεμοφσ αν διπλαςιάςουμε το πλάτοσ ταλάντωςισ του; Η περίοδοσ ταλάντωςθσ του εκκρεμοφσ δεν εξαρτάται από το πλάτοσ, ςυνεπώσ κα παραμείνει θ ίδια. Σελίδα 6 από 6