2020-05-27
Genererat prov
NAMN:___________________________________________________________ KLASS:__________
Del A: Skriv dina lösningar på separat papper.
1)
En koppartråd som är upphängd i två fjädrar placeras horisontellt i det homogena
fältet mellan polerna på en magnet (se figur). Koppartrådens längd i magnetfältet är
4,0 cm. Då tråden belastas med en vikt som har massan 2,0 g sjunker den. Om man
därefter låter strömmen 3,5 A gå genom tråden stiger den till sitt ursprungliga läge.
Bestäm flödestätheten för det homogena magnetfältet till storlek och riktning.
2/0/0
2)
Två mycket långa och från varandra isolerade ledare skär varandra under rät vinkel. I
ledarna flyter strömmar, så som figuren visar. Punkten P ligger i samma plan som
ledarna. Bestäm den magnetiska flödestätheten till storlek och riktning i punkten P .
2/0/0
3)
En elektron, som är i vila, accelereras över 500 V spänning. Hur stor blir elektronens
fart?
https://www.kunskapsmatrisen.se/verktyg/skapaprov-oversikt.php
2/0/0
1/6
2020-05-27
4)
Genererat prov
I en fjäder, med fjäderkonstanten k=6,4 N/m, hängs en vikt med massan 20 g.
Vikten dras nedåt så att fjädern förlängs 15 cm från sitt jämviktsläge (med vikt).
Därefter släpps vikten så att fjädern utför en harmonisk svängning.
a) Beräkna svängningstiden.
b) Bestäm svängningens mekaniska energi.
2/0/0
5)
En elektron rör sig i ett homogent magnetfält med hastigheten 5, 8 ⋅ 10 m/s, se figur.
Den magnetiska flödestätheten B är 3,2 mT och är riktad vinkelrätt in i papprets plan.
6
a) Ange riktningen för den kraft som verkar på elektronen.
b) Hur stor är den kraft som magnetfältet utövar på elektronen?
2/0/0
https://www.kunskapsmatrisen.se/verktyg/skapaprov-oversikt.php
2/6
2020-05-27
6)
Genererat prov
En sträng är spänd mellan två fasta stöd. Vid frekvensen
som framgår av figuren.
a) Bestäm våglängden för den stående vågen
340 Hz
svänger strängen så
Endast svar krävs
b) Bestäm utbredningshastigheten för transversella vågor i strängen.
c) Frekvensen ökas tills det på nytt uppstår en stående våg. Hur stor är frekvensen
då?
7)
2/2/0
En motorsåg alstrar en ljudeffekt av 15,0 W likformigt i alla riktningar.
a) Bestäm ljudnivån på 10 m avstånd från motorsågen.
b) På vilket avstånd är ljudnivån 70 dB?
https://www.kunskapsmatrisen.se/verktyg/skapaprov-oversikt.php
2/2/0
3/6
2020-05-27
8)
Genererat prov
En utomhusscen har en mikrofon kopplad till två högtalare H1 och H2 som arbetar i
takt. Högtalarna är placerade som figuren visar.
Under en soundcheck, strax före en konsert, stämmer en av bandmedlemmarna basen.
Ljudet fångas upp av mikrofonen och går ut i högtalarna. En åhörare har tagit plats
13,5 m rakt framför en av högtalarna, hör hur tre av strängarna stäms, men när den
fjärde, som har en frekvens under 200 Hz, stäms, hör han ingenting från högtalarna
(utom ett svagare direktljud från basförstärkaren).
a) Förklara fenomenet med ord.
b) Beräkna tänkbar frekvens med användning av de givna värdena. Utgå från att
ljudets fart är 340 m/s.
9)
0/1/2
Elektronerna i en elektronstråle accelereras i vakuum till hastigheten 1, 8 ⋅ 10 m/s.
Strålen får därefter passera in mellan två plana, parallella plattor så som figuren visar.
7
Plattorna är 10,0 cm långa och avståndet mellan dem är 2,0 cm. Mellan plattorna
finns en elektrisk spänning på 35 V. Det elektriska fältet mellan plattorna kan
betraktas som homogent och fältet utanför plattorna kan försummas.
Beräkna den vinkel som elektronstrålen har när den lämnar det elektriska fältet.
0/2/2
https://www.kunskapsmatrisen.se/verktyg/skapaprov-oversikt.php
4/6
2020-05-27
Genererat prov
Bedömningsanvisningar
1)
0,14 T från höger till vänster i figuren
2)
Godtagbar ansats, t.ex. ställer upp att tyngdkraften ska vara samma som
kraften på strömförande ledare i magnetfält ( mg = BI l )
+ EB
med i övrigt godtagbar lösning och svar.
+ EP
8, 4 μT
3)
riktad vinkelrätt ut från papperet.
Godtagbar ansats, t.ex. beräknar flödestätheten korrekt för en av ledarna
+ EP
med i övrigt korrekt lösning och svar.
+ EP
13 Mm/s
Godtagbar ansats, t ex tecknar
mv
2
= qU
2
med i övrigt godtagbar lösning och svar.
4)
+ EB
+ EP
a) 0,35 s
Godtagbar lösning och svar.
+ EB
b) 72 mJ
Godtagbar lösning och svar.
5)
a) ↓Nedåt
Korrekt riktning
b)
3, 0 ⋅ 10
−15
+ EB
N
Godtagbar lösning och svar.
6)
+ EB
+ EP
a) 140 cm
Korrekt svar.
+ EB
b) 480 m/s
Korrekt metod (
v = λf
), även om fel våglängd används
+ EP
c) 680 Hz
https://www.kunskapsmatrisen.se/verktyg/skapaprov-oversikt.php
5/6
2020-05-27
Genererat prov
Godtagbar ansats, t ex isar förståelse för att det blir två bukar på den nya + CB
stående vågen samt bestämmer den nya våglängden (70 cm)
med i övrigt korrekt lösning och svar.
7)
+ CP
a) 101 dB
Godtagbar ansats, t ex ställer upp L = 10 ⋅ lg(
I
I0
)
och börjar beräkna I
med i övrigt godtagbar lösning och svar.
+ EB
+ EP
b) 340 m
Godtagbar ansats, t ex ställer upp 70 = 10 ⋅ lg(
10
7
=
I
I0
)
och löser ut
I
I0
med i övrigt godtagbar lösning och svar.
8)
+ CP
+ CP
a) T.ex. "Åhöraren befinner sig på första nodlinjen."
"Eftersom differensen mellan avstånden från åhöraren till respektive
högtalare är halva våglängden uppstår destruktiv interferens."
Godtagbart svar.
+ CB
b) Ca 0,16 kHz (även 0,15 kHz är godtagbart svar)
9)
Godtagbar ansats, t ex bestämmer skillnad i sträcka (1,077... m)
+ AP
med i övrigt godtagbar lösning och svar.
+ AP
5,4°
Godtagbar ansats, t.ex. använder korrekt metod för att bestämma
antingen tiden under vilken en elektron befinner sig i fältet eller kraften
den påverkas av
+ CP
med godtagbar fortsättning, t.e.x. använder godtagbar metod för att ta
reda på vilken hastighet en elektron får i y-led
+ CP
Tar fram vinkeln med hastighetsvektorerna i x-led resp y-led.
+ AP
Korrekt, tydlig lösning med förklarande figur
+ AK
https://www.kunskapsmatrisen.se/verktyg/skapaprov-oversikt.php
6/6