1
MODEL ODPOWIEDZI I SCHEMAT OCENIANIA ARKUSZA II
Zdający może rozwiązać zadania każdą poprawną metodą. Otrzymuje wtedy maksymalną liczbę punktów.
Numer
zadania Punktowane elementy odpowiedzi Punktacja Uwagi
1.1
Wykonanie rysunku
Narysowanie sił działających na samochód:
- siły ciężkości (pionowo w dół) – 1 punkt.
siły reakcji podłoża
(prostopadłej do powierzchni szosy) – 1 punkt.
- siły oporu ruchu (siła musi być równoległa do
powierzchni szosy) – 1 punkt.
- siły napędowej F (siła musi być równoległa do
powierzchni szosy) – 1 punkt.
4 4
Określenie wartości siły „ściągającej“.
Fs = mgsinα 1
Zapisanie równania.
F = mg sinα + T 1
1.2
Obliczenie wartości siły i zapisanie jej wraz z jednostką.
F = 2100 N = 2,1 kN 1
3
1.3 Zapisanie nazwy zjawiska: zjawisko rezonansu
mechanicznego. 1 1
Określenie okresu lub częstotliwości drgania kół.
v
T = l 1
Porównanie okresu drgań kół z okresem drgań wahadła sprężynowego i wyznaczenie wartości v.
m k l π
= 2 v
1 1.4
Obliczenie wartości v i zapisanie wyniku wraz z jednostką.
v = 3,38 h
km 1
3
1.6 Udzielenie odpowiedzi:
Samochód powinien zmienić prędkość (zwiększyć lub zmniejszyć).
1 1
Zadanie 1. Samochód
Razem 12 R F
Q T
2 Numer
zadania Punktowane elementy odpowiedzi Punktacja Uwagi Stwierdzenie, że prąd elektryczny wykonuje pracę
W = Usk Isk t, i że kosztem tej pracy wzrasta energia
wewnętrzna wody. ∆Ew =mcw∆T 1
Uwzględnienie strat energii.
8 ,
=0
η 1
Zapisanie równości z uwzględnieniem gęstości wody i wymiarów geometrycznych rurki
T dlSc t I
Usk sk = w∆ 8
,
0 1
Wyrażenie wartości prędkości wody w rurce wzorem.
T dSc
I U
w sk sk∆ 8 ,
=0
=t
v l 1
2.1
Obliczenie wartości prędkości.
v = 0,73 m/s 1
5
2.2
Zapisanie odpowiedzi np.:
− mniejsze straty energii,
− krótszy czas oczekiwania na ciepłą wodę
− ogrzewanie jedynie takiej ilości wody, jaka jest potrzebna,
− brak konieczności utrzymywania stałej temperatury w długim okresie czasu.
Za wymienienie jednej zalety – 1 pkt.
2 2
Zauważenie, że
W = 0,8 Pt 1
Porównanie pracy prądu i ciepła potrzebnego do odparowania.
R m t P⋅ = ⋅
⋅ 8 ,
0 1
Przekształcenie i otrzymanie końcowego równania.
P t mR
8 ,
=0 1
3.3
Obliczenie i zapisanie czasu wraz z jednostką.
T = 41250 s ≈11,5 h 1
4
Zadanie 2. Podgrzewanie wody
Razem 11
3 Numer
zadania Punktowane elementy odpowiedzi Punktacja Uwagi Zapisanie, że praca równa się sumie zmiany energii
kinetycznej i potencjalnej.
p
k E
E
W =∆ +∆ 1
Określenie zmiany energii kinetycznej z uwzględnieniem prędkości orbitalnej.
(
R h)
Ek GmM
= +
∆ 2 1
Określenie zmiany energii potencjalnej.
−
−
− +
= R
GMm h
R Ep GMm
∆ 1
Podstawienie powyższych zmian energii i otrzymanie równania umożliwiającego obliczenie wartości pracy.
W= −
(
+)
h R GMm R
2 1
1 1
3.1
Obliczenie wartości pracy i zapisanie jej wraz z jednostką.
W ≈ 5,37·1010 J 1
5
Udzielenie odpowiedzi, że praca jest większa. 1
3.2
Zapisanie jednego uzasadnienia np.:
− straty energii na pokonanie sił oporu powietrza lub,
− energia większa ponieważ wznoszone jest również paliwo rakietowe lub,
− energia większa ponieważ wznoszona jest masa silników.
1 2
3.3
Udzielenie odpowiedzi:
Prace wykonywane przy przenoszeniu satelity na kolejne
orbity są coraz mniejsze. 1 1
Zadanie 3. Satelita
Razem 8
4 Numer
zadania Punktowane elementy odpowiedzi Punktacja Uwagi
4.1
Za podanie wartości siły.
Fm = 3⋅10−13N Uzasadnienie:
Ponieważ proton porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym siła oddziaływania magnetycznego musi równoważyć siłę oddziaływania elektrostatycznego.
2 2
4.2
Za każdy poprawnie narysowany wektor – 1 punkt
3 3
Obliczenie wartości E.
C N q
E=F ≈1,875⋅106 1
4.3
Obliczenie wartości B.
T 10 25 ,
6 ⋅ −2
=
=
= v v
E q
B F 1
2
4.4
Określenie wartości prędkości na podstawie nachylenia
wykresu. 1 1
Po wyłączeniu pola elektrycznego proton będzie poruszał
się po okręgu. 1
4.5 Uzasadnienie:
Siła oddziaływania magnetycznego jest prostopadła do wektora prędkości powodując zmianą kierunku ruchu i w konsekwencji ruch po okręgu.
1 2
Zadanie 4. Wiązka protonów
Razem 10
→B ⊗ v E
F→L F→e
5 Numer
zadania Punktowane elementy odpowiedzi Punktacja Uwagi Zapisanie równania soczewki z oznaczeniami przyjętymi w
zadaniu.
b X
Y + = lub Y f
X 1
=
+ lub Y =−X +b 1
5.1
Stwierdzenie, że wyraz b z równania prostej to odwrotność ogniskowej lub zdolność skupiająca soczewki. 1
2
5.2
1 p – opisanie osi.
1 p – naniesienie punktów pomiarowych.
1 p – narysowanie prostej najlepszego dopasowania.
3 3
5.3
1 p – wyznaczenie z wykresu.
cm f
2 1 , 1 =0
1 p – obliczenie f = 5 cm
2 2
Narysowanie przedmiotu w odległości mniejszej od
ogniskowej. 1
5.4
Prawidłowa konstrukcja obrazu – 1 punkt.
1 2
Zadanie 5. Soczewka
Razem 9
YX
F F
