2. WH
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1. Lernzielkontrolle aus Physik 2 bk – liebminger-wahler Donnerstag, 7. November 2013 Gruppe A ACHTUNG: Fehlerhafte und unübliche Notationen sind bewertungsrelevant und führen zu Punkteabzügen. Beantworten Sie Anwendungsbeispiele in ganzen Sätzen. Dokumentieren Sie Lösungswege (Ansätze, Nebenrechnungen, Überlegungen) 1. 2. a) Ein würfelförmiger Körper hat die Masse von 1 728 g und eine Seitenlänge von 6 cm. Berechnen Sie die Dichte dieses Körpers in kg/m3. ρ = Error! = 8 g/cm3 = 8 000 kg/m3 b) Archimedes sollte ermitteln, ob eine Krone nur aus Gold besteht. Er ermittelte das Volumen dieser Krone mit 50,14 cm3 und die Masse mit 800 g. Berechnen Sie die Dichte dieser Krone und begründen Sie, warum sie nicht aus reinem Gold bestehen kann. Dichte von Silber 10 500 kg/m3 Dichte von Gold 19 300 kg/m3 ρ = Error! = 15 955 kgm–3 ist zu wenig für Gold c) Diese Aufgabe muss nicht gelöst werden. Wenn Sie sie trotzdem schaffen, bekommen sie 5 Zusatzpunkte ohne Erhöhung der Basis: Berechnen Sie mit den Angaben von 1.b) das Massenverhältnis von Gold und Silber in der Krone. x;19 800 – x;10 Volumen: 50,14 = + 50,14 = – 0,0434x + 76,19 x = 600 3 5 600 cm3 Gold und 200 cm3 Silber a) Ein Fahrzeug mit der Masse 900 kg beschleunigt in 4 s von 0 auf 72 km/h. Berechnen Sie die Kraft in kN, die diese Beschleunigung bewirkt. a = Error! = 5 m/s2. F = 900 kg · 5 m/s2 = 4 500 N = 4,5 kN Die Maximalbelastung eines Aufzugs beträgt 6 kN. Berechnen Sie, wie viele Menschen mit der Masse 70 kg diesen Aufzug höchstens benutzen dürfen. 700 N · x = 6 000 x = 8,57 höchstens 8 Menschen Welche der folgenden Aussagen sind physikalisch korrekt. Kreuzen Sie die korrekten Aussagen an: Susis Katze hat ein Gewicht von 3,5 kg Eine Masse von 10 kg hat ein Gewicht von ca. 98,1 N x Die Masse eines Körpers bewirkt die Trägheit. Ein Körper mit doppelt so hoher Masse braucht x für die gleiche Beschleunigung doppelt so hohe Kraft. Das gilt auch im Weltraum. Das Gewicht eines Körpers ist eine Kraft, muss also in Newton angegeben werden. x b) c) 3. 4. a) Berechnen Sie die Geschwindigkeit in km/h, die ein Radsportler mit der Leistung 400 W auf einer Steigung von 5 % erreichen kann, wenn die Gesamtmasse 80 kg beträgt. 400 W;80 kg 10 m/s2 0 P = m v st g v = = 10 m/s = 36 km/h. 05 b) Eine Radfahrer rollt mit einer Geschwindigkeit von 36 km/h. Die Straße steigt dann mit einer Steigung von 10 % um 2 m an. Berechnen Sie die Geschwindigkeit des Radfahrers nach der Steigung, wenn er ohne zu treten (nur mit Schwung) weitergefahren ist. Berechnen Sie, wie lange die Steigung war (in Meter). Error! = m g 2 + Error! 50 = 20 + Error! v = 7,7 m/s = 28 km/h 2 m;0 x = = 20 m 1 a) Rechnen Sie die Leistung 216 kWh/Monat in Watt um. Benutzen Sie 1 Monat = 30 Tage. 216 kWh/mon = 216 000 Wh/(30 · 24) h = 300 W Ein Gasofen verbraucht im Betrieb ca. 3 m3 Gas pro Tag. 1 m3 Gas hat eine Heizleistung von ca. 10 MJ/m3. Berechnen Sie die Leistung dieses Ofens. P = Error! = 347 W b) 1. Lernzielkontrolle aus Physik 2 bk – liebminger-wahler Donnerstag, 7. November 2013 Gruppe B ACHTUNG: Fehlerhafte und unübliche Notationen sind bewertungsrelevant und führen zu Punkteabzügen. Beantworten Sie Anwendungsbeispiele in ganzen Sätzen. Dokumentieren Sie Lösungswege (Ansätze, Nebenrechnungen, Überlegungen) 1. 2. a) Ein würfelförmiger Körper hat die Masse von 1 512 g und eine Seitenlänge von 6 cm. Berechnen Sie die Dichte dieses Körpers in kg/m3. ρ = Error! = 7 g/cm3 = 7 000 kg/m3 b) Archimedes sollte ermitteln, ob eine Krone nur aus Gold besteht. Er ermittelte das Volumen dieser Krone mit 54,48 cm3 und die Masse mit 800 g. Berechnen Sie die Dichte dieser Krone und begründen Sie, warum sie nicht aus reinem Gold bestehen kann. Dichte von Silber 10 500 kg/m3 Dichte von Gold 19 300 kg/m3 ρ = Error! = 14 684 kgm–3 ist zu wenig für Gold c) Diese Aufgabe muss nicht gelöst werden. Wenn Sie sie trotzdem schaffen, bekommen sie 5 Zusatzpunkte ohne Erhöhung der Basis: Berechnen Sie mit den Angaben von 1.b) das Massenverhältnis von Gold und Silber in der Krone. x;19 800 – x;10 Volumen: 54,78 = + 54,78 = – 0,0434x + 76,19 x = 500 3 5 500 cm3 Gold und 300 cm3 Silber a) Ein Fahrzeug mit der Masse 800 kg beschleunigt in 4 s von 0 auf 72 km/h. Berechnen Sie die Kraft in kN, die diese Beschleunigung bewirkt. a = Error! = 5 m/s2. F = 800 kg · 5 m/s2 = 4 000 N = 4,0 kN Die Maximalbelastung eines Aufzugs beträgt 5 kN. Berechnen Sie, wie viele Menschen mit der Masse 70 kg diesen Aufzug höchstens benutzen dürfen. 700 N · x = 5 000 x = 7,14 höchstens 7 Menschen Welche der folgenden Aussagen sind physikalisch korrekt. Kreuzen Sie die korrekten Aussagen an: Susis Katze hat eine Masse von 3,5 kg x Eine Masse von 10 kg hat ein Gewicht von ca. 98,1 N x Die Masse eines Körpers bewirkt die Trägheit. Ein Körper mit doppelt so hoher Masse braucht x für die gleiche Beschleunigung doppelt so hohe Kraft. Das gilt auch im Weltraum. Das Gewicht eines Körpers ist eine Kraft, muss also in Kilogramm angegeben werden. b) c) 3. 4. a) Berechnen Sie die Geschwindigkeit in km/h, die ein Radsportler mit der Leistung 400 W auf einer Steigung von 10 % erreichen kann, wenn die Gesamtmasse 80 kg beträgt. 400 W;80 kg 10 m/s2 0 P = m v st g v = = 5 m/s = 18 km/h. 1 b) Eine Radfahrer rollt mit einer Geschwindigkeit von 36 km/h. Die Straße steigt dann mit einer Steigung von 10 % um 3 m an. Berechnen Sie die Geschwindigkeit des Radfahrers nach der Steigung, wenn er ohne zu treten (nur mit Schwung) weitergefahren ist. Berechnen Sie, wie lange die Steigung war (in Meter). Error! = m g 3 + Error! 50 = 30 + Error! v = 6,3 m/s = 23 km/h 2 m;0 x = = 20 m 1 a) Rechnen Sie die Leistung 288 kWh/Monat in Watt um. Benutzen Sie 1 Monat = 30 Tage. 288 kWh/mon = 288 000 Wh/(30 · 24) h = 400 W Ein Gasofen verbraucht im Betrieb ca. 4 m3 Gas pro Tag. 1 m3 Gas hat eine Heizleistung von ca. 10 MJ/m3. Berechnen Sie die Leistung dieses Ofens. P = Error! = 463 W b) 1. Lernzielkontrolle aus Physik 2 bk – liebminger-wahler Donnerstag, 7. November 2013 Gruppe A ACHTUNG: Fehlerhafte und unübliche Notationen sind bewertungsrelevant und führen zu Punkteabzügen. Beantworten Sie Anwendungsbeispiele in ganzen Sätzen. Dokumentieren Sie Lösungswege (Ansätze, Nebenrechnungen, Überlegungen) 1. 2. 3. 4. a) Ein würfelförmiger Körper hat die Masse von 1 728 g und eine Seitenlänge von 6 cm. Berechnen Sie die Dichte dieses Körpers in kg/m3. b) Archimedes sollte ermitteln, ob eine Krone nur aus Gold besteht. Er ermittelte das Volumen dieser Krone mit 50,14 cm3 und die Masse mit 800 g. Berechnen Sie die Dichte dieser Krone und begründen Sie, warum sie nicht aus reinem Gold bestehen kann. Dichte von Silber 10 500 kg/m3 Dichte von Gold 19 300 kg/m3 c) Diese Aufgabe muss nicht gelöst werden. Wenn Sie sie trotzdem schaffen, bekommen sie 5 Zusatzpunkte ohne Erhöhung der Basis: Berechnen Sie mit den Angaben von 1.b) das Massenverhältnis von Gold und Silber in der Krone. a) Ein Fahrzeug mit der Masse 900 kg beschleunigt in 4 s von 0 auf 72 km/h. Berechnen Sie die Kraft in kN, die diese Beschleunigung bewirkt. b) Die Maximalbelastung eines Aufzugs beträgt 6 kN. Berechnen Sie, wie viele Menschen mit der Masse 70 kg diesen Aufzug höchstens benutzen dürfen. c) Welche der folgenden Aussagen sind physikalisch korrekt. Kreuzen Sie die korrekten Aussagen an: Susis Katze hat ein Gewicht von 3,5 kg Eine Masse von 10 kg hat ein Gewicht von ca. 98,1 N Die Masse eines Körpers bewirkt die Trägheit. Ein Körper mit doppelt so hoher Masse braucht für die gleiche Beschleunigung doppelt so hohe Kraft. Das gilt auch im Weltraum. Das Gewicht eines Körpers ist eine Kraft, muss also in Newton angegeben werden. a) Berechnen Sie die Geschwindigkeit in km/h, die ein Radsportler mit der Leistung 400 W auf einer Steigung von 5 % erreichen kann, wenn die Gesamtmasse 80 kg beträgt. b) Eine Radfahrer rollt mit einer Geschwindigkeit von 36 km/h. Die Straße steigt dann mit einer Steigung von 10 % um 2 m an. Berechnen Sie die Geschwindigkeit des Radfahrers nach der Steigung, wenn er ohne zu treten (nur mit Schwung) weitergefahren ist. Berechnen Sie, wie lange die Steigung war (in Meter). a) Rechnen Sie die Leistung 216 kWh/Monat in Watt um. Benutzen Sie 1 Monat = 30 Tage. b) Ein Gasofen verbraucht im Betrieb ca. 3 m3 Gas pro Tag. 1 m3 Gas hat eine Heizleistung von ca. 10 MJ/m3. Berechnen Sie die Leistung dieses Ofens. 1. Lernzielkontrolle aus Physik 2 bk – liebminger-wahler Donnerstag, 7. November 2013 Gruppe B ACHTUNG: Fehlerhafte und unübliche Notationen sind bewertungsrelevant und führen zu Punkteabzügen. Beantworten Sie Anwendungsbeispiele in ganzen Sätzen. Dokumentieren Sie Lösungswege (Ansätze, Nebenrechnungen, Überlegungen) 1. 2. 3. 4. a) Ein würfelförmiger Körper hat die Masse von 1 512 g und eine Seitenlänge von 6 cm. Berechnen Sie die Dichte dieses Körpers in kg/m3. b) Archimedes sollte ermitteln, ob eine Krone nur aus Gold besteht. Er ermittelte das Volumen dieser Krone mit 54,48 cm3 und die Masse mit 800 g. Berechnen Sie die Dichte dieser Krone und begründen Sie, warum sie nicht aus reinem Gold bestehen kann. Dichte von Silber 10 500 kg/m3 Dichte von Gold 19 300 kg/m3 c) Diese Aufgabe muss nicht gelöst werden. Wenn Sie sie trotzdem schaffen, bekommen sie 5 Zusatzpunkte ohne Erhöhung der Basis: Berechnen Sie mit den Angaben von 1.b) das Massenverhältnis von Gold und Silber in der Krone. a) Ein Fahrzeug mit der Masse 800 kg beschleunigt in 4 s von 0 auf 72 km/h. Berechnen Sie die Kraft in kN, die diese Beschleunigung bewirkt. b) Die Maximalbelastung eines Aufzugs beträgt 5 kN. Berechnen Sie, wie viele Menschen mit der Masse 70 kg diesen Aufzug höchstens benutzen dürfen. c) Welche der folgenden Aussagen sind physikalisch korrekt. Kreuzen Sie die korrekten Aussagen an: Susis Katze hat eine Masse von 3,5 kg Eine Masse von 10 kg hat ein Gewicht von ca. 98,1 N Die Masse eines Körpers bewirkt die Trägheit. Ein Körper mit doppelt so hoher Masse braucht für die gleiche Beschleunigung doppelt so hohe Kraft. Das gilt auch im Weltraum. Das Gewicht eines Körpers ist eine Kraft, muss also in Kilogramm angegeben werden. a) Berechnen Sie die Geschwindigkeit in km/h, die ein Radsportler mit der Leistung 400 W auf einer Steigung von 10 % erreichen kann, wenn die Gesamtmasse 80 kg beträgt. b) Eine Radfahrer rollt mit einer Geschwindigkeit von 36 km/h. Die Straße steigt dann mit einer Steigung von 10 % um 3 m an. Berechnen Sie die Geschwindigkeit des Radfahrers nach der Steigung, wenn er ohne zu treten (nur mit Schwung) weitergefahren ist. Berechnen Sie, wie lange die Steigung war (in Meter). a) Rechnen Sie die Leistung 288 kWh/Monat in Watt um. Benutzen Sie 1 Monat = 30 Tage. b) Ein Gasofen verbraucht im Betrieb ca. 4 m3 Gas pro Tag. 1 m3 Gas hat eine Heizleistung von ca. 10 MJ/m3. Berechnen Sie die Leistung dieses Ofens.
