Tekst 1. - Sklep Internetowy WSiP

2 1

Spis treÊciI. Energia mechaniczna1. Praca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62. Moc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103. Maszyny proste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134. Energia potencjalna grawitacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175. Energia kinetyczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206. Zasada zachowania energii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26Karta pracy do filmów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29Tekst 1. Prawo zachowania energii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30Test sprawdzajàcy do rozdzia∏u Energia mechaniczna . . . . . . . . . . . . . . . . 31II. Ciep∏o jako forma przekazywania energii7. Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36Karta pracy do filmów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398. Przekazywanie energii wewn´trznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41Karta pracy do filmu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439. Ciep∏o w∏aÊciwe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4510. Ciep∏o a praca. Zmiany energii wewn´trznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50Karta pracy do termogramów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5111. Energia wewn´trzna i zmiany stanów skupienia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53Tekst 2. Prawa termodynamiki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56Test sprawdzajàcy do rozdzia∏u Ciep∏o jako forma przekazywania energii . . 58III. Ruch i si∏y12. Ruch jednostajny prostoliniowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6413. Bezw∏adoÊç cia∏ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69Karta pracy do filmu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7114. Pierwsza zasada dynamiki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7215. Opory ruchu. Tarcie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7416. Ruch zmienny prostoliniowy. Przyspieszenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7717. Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8118. Druga zasada dynamiki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90Karta pracy do filmu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9219. Spadanie swobodne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94*20. Ruch jednostajnie opóêniony prostoliniowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9621. Trzecia zasada dynamiki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99Tekst 3. Prawa ruchu cia∏ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102Test sprawdzajàcy do rozdzia∏u Ruch i si∏y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104Test podsumowujàcy cz´Êç 2/1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109DoÊwiadczenia dodatkowe dla ch´tnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116Zadania typu egzaminacyjnego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120Odpowiedzi do testów sprawdzajàcych, cz. 2/1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1273

Jak rozwiàzywaç zadania z fizyki?1. Przeczytaj uważnie treść zadania.2. Przeprowadź analizę zadania.3. Wypisz dane i szukane.4. Wykonaj rysunek, jeśli jest to potrzebne i pomoże w rozwiązaniu zadania.5. Zapisz wzory, które będą ci potrzebne do rozwiązania zadania.6. Jeśli trzeba, przekształć wzory.7. Wykonaj obliczenia, pamiętając o jednostkach fizycznych.8. Zapisz odpowiedź pełnym zdaniem.Jak rozwiàzywaç testy z fizyki?1. Czytaj uważnie każde zadanie.2. Przypomnij sobie zjawiska, prawa fizyczne oraz potrzebne wzory.3. Wykonaj obliczenia w brudnopisie, pamiętając o jednostkach fizycznych.4. W każdym zadaniu podane są cztery odpowiedzi: a, b, c, d.Zaznacz tylko jedną odpowiedź.5. Jeśli się pomylisz, błędne zaznaczenie otocz kółkiem i zaznacz inną odpowiedź.Regu∏a zaokràglania wyników obliczeniowychGdy zaokrąglamy wynik do dziesiątych części po przecinku, o wyniku decyduje cyfraczęści setnych.Jeżeli cyfra części setnych jest równa 5 lub większa od 5, wynik zaokrąglamy,zwiększając cyfrę części dziesiątych o 1.Jeśli cyfra części setnych jest mniejsza od 5, wynik zaokrąglamy, nie zmieniająccyfry części dziesiątych.Uwaga: tytu∏y doÊwiadczeƒ, które sà wymienione w Podstawie programowej,zapisane sà kolorem niebieskim4

ARKUSZ BADAWCZY6. Zasada zachowania energiiDOÂWIADCZENIE 1. Badanie przemian energiiABPrzyrzàdy i materia∏y: dwie jednakowe kulki metalowe lub drewniane z uchwytami,nitki o długości około 15 cm.1. Dwie jednakowe kulki zawieś na nitkach obok siebie.2. Odchyl jedną kulkę w bok i puść ją tak, aby zderzyła się z drugą.3. Opisz przebieg doświadczenia.....................................................................................................................................................................................................................................................................4. Jakie przemiany energii mechanicznej obserwujemy w tym doświadczeniu?........................................................................................................................................................................................................................................................................................5. Dlaczego ruch kulek po pewnym czasie ustaje?........................................................................................................................................................................................................................................................................................ARKUSZ OBLICZENIOWYW obliczeniach przyjmij, że przyspieszenie ziemskie g jest równe 10 N/kg.AOZadanie 1.Piłka o masie 0,1 kg spada z wysokości 14 m. Uzupełnij tabelę, wpisując wartości E pi E k piłki na różnych wysokościach. Pomiń opory ruchu.WysokoÊç (m)141050E p (J)E k (J)27

6. Zasada zachowania energiiZadanie 2.Chłopiec podniósł z ziemi piłkę o masie 0,2 kg i rzucił ją pionowo w górę na wysokość3 m.1. Oblicz energię potencjalną grawitacji piłki w najwyższym położeniu.Dane:Szukane:Odpowiedź:2. Jaką pracę wykonał chłopiec?Dane:Szukane:Odpowiedź:Zadanie 3.Ciało o masie 25 kg spada z wysokości 24 m. Jaka jest jego energia kinetyczna w połowiewysokości? Pomiń opory powietrza.Dane:Szukane:Odpowiedź:28

6. Zasada zachowania energiiSkoki na batucieObejrzyj uważnie film pt. Skoki na batucie z płyty CD dołączonej do podręcznikaCiekawa fizyka. Część 1. i odpowiedz na pytania.1. Dzięki czemu możliwe są skoki na batucie?........................................................................................................................................................................................................................................................................2. Jakie przemiany energii można „dostrzec”, analizując kolejne fazy akrobacji?............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3. Czy dwaj zawodnicy skaczący na batucie oddziałują na siebie? Jeśli tak, tow jaki sposób?................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Zale˝noÊç energii potencjalnej grawitacjiod wysokoÊciObejrzyj uważnie film pt. Zależność energii potencjalnej grawitacji od wysokościz płyty CD dołączonej do podręcznika Ciekawa fizyka. Część 1. i odpowiedz napytania.1. Jakie przemiany energii zachodzą podczas ruchu haczyka?............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................2. Dlaczego haczyk wystrzelony za pomocą trzech nici gumowych wznosi się najwyżej?........................................................................................................................................................................................................................................................................29

Tekst 1.Przeczytaj uważnie tekst i odpowiedz na pytania.Tekst 1.Prawo zachowania energiiPrawo zachowania energii po prostu stwierdza, że w układzie izolowanym całkowitailość energii się nie zmienia. […]Weźmy pod uwagę przykład, w którym rozważaliśmy dwie kule odepchnięte sprężyściewskutek zderzenia (układ ten możemy uważać za izolowany, jeśli pominiemytarcie kul o stół, działanie oporu powietrza przy ich ruchu i inne zewnętrzne czynnikiwpływające na ich ruch). Widzieliśmy, że całkowita energia kinetyczna po zderzeniubyła taka sama jak przed zderzeniem. Lecz jak wygląda sytuacja w momencie zderzenia?W tym momencie przecież obie kule zamarły w bezruchu. Innymi słowy, niemiały wówczas energii kinetycznej.Gdzie się podziała ta energia? Oczywiście, energia kinetyczna jako taka zniknęław momencie zderzenia. Lecz można „uratować” nasze prawo zachowania energii,zwracając uwagę na fakt, że w momencie zderzenia obie kule były ściśnięte niczymsprężyny. Ich energia kinetyczna przekształciła się w energię „sprężystą”. Wówczasgdy się rozprężały, odepchnęły się. […]Tego rodzaju eksperyment prowadzi nas do wniosku, że sprężyna, gdy jest ściskana,magazynuje w sobie energię. Tę zmagazynowaną energię nazywamy energiąpotencjalną.W czasie, gdy sprężyna jest ściśnięta, układ zawiera tylko energię potencjalną.Gdy sprężyna się rozpręży, istnieje tylko energia kinetyczna ciał znajdujących sięwskutek tego w ruchu. Gdy sprężyna znajduje się w stadium rozprężania, występujekombinacja energii kinetycznej i potencjalnej. A jeśli sytuację tę przeanalizujemy dokładniej,stwierdzimy, że suma energii potencjalnej i kinetycznej jest zawsze wielkościąstałą. […] Tym, czego ilość się nie zmienia, nie jest szczególna postać energii,lecz energia całkowita.Tekst zaczerpni´ty z ksià˝ki Miltona A. Rothmana,PRAWA FIZYKI1. Jaką formę energii ma ściśnięta sprężyna?............................................................................................................................................2. W jaką formę energii zamienia się energia kinetyczna podczas zderzenia sprężystegometalowych kul?........................................................................................................................................................................................................................................................................................3. Podaj treść prawa zachowania energii.........................................................................................................................................................................................................................................................................................30

Test sprawdzajàcy do rozdzia∏uEnergia mechanicznaSprawdê, czy umieszW tym teście możesz uzyskać maksymalnie 10 punktów.Na rozwiązanie testu masz 20 minut.Poprawne odpowiedzi znajdziesz na stronie 127.Zapisz uzyskaną liczbę punktów: ...................W obliczeniach przyjmij g =10N/kg.Zadanie 1. (0–1)Podnosimy ze stałą prędkością pudełko o masie 4 kg na wysokość 2 m. Wykonana pracawynosi:a) 80 J b) 6 J c) 20 J d) 8 JZadanie 2. (0–1)Silnik miksera o mocy 400 W pracował przez 5 min. Silnik wykonał pracę:a) 300 J b) 2000 J c) 120 J d) 120 000 JZadanie 3. (0–1)Wartość siły działającej na ciało w kierunku przemieszczenia ciała zmieniała się tak,jak na wykresie. Wykonana praca wynosi:a) 26 J b) 60 J c) 120 J d) 600 JZadanie 4. (0–1)Energia potencjalna grawitacji ciała, które zostało podniesione na wysokość 2 m, wzrosłao 400 J. Ciało ma masę:a) 200 kg b) 100 kg c) 20 kg d) 800 kg31

Test sprawdzajàcy do rozdzia∏u Energia mechanicznaZadanie 5. (0–1)Siła ⃗ F 1 ma wartość 4 N. Dźwignia dwustronna będzie w równowadze, jeżeli w punkcieB będzie działać siła ⃗ F 2 o wartości:a) 12 N b) 7 N c) 2 N d) 10 NZadanie 6. (0–1)Energia potencjalna grawitacji piłki na poziomie 6 m jest równa 12 J. W czasiespadania piłki z tego poziomu jej energia kinetyczna w połowie wysokości wynosi:a) 6 J b) 12 J c) 3 J d) 0,6 JZadanie 7. (0–1)Ciało o masie 2 kg porusza się z prędkością 3 m/s. Jego energia kinetycznajest równa:a) 3 J b) 9 J c) 18 J d) 10 JZadanie 8. (0–1)Jak zmieni się energia kinetyczna ciała, jeżeli prędkość tego ciałaa) wzrośnie dwukrotnie? b) zmaleje dwukrotnie?c) wzrośnie czterokrotnie? d) zmaleje czterokrotnie?Zadanie 9. (0–1)Energia potencjalna grawitacji ciała o masie 6 kg wzrosła o 60 J po podniesieniu ciałana wysokość:a) 100 m b) 10 m c) 1 m d) 2 mZadanie 10. (0–1)Jeżeli mała metalowa kulka spada pionowo, to:a) jej energia kinetyczna maleje, a potencjalna wzrasta.b) jej energia kinetyczna nie zmienia się, a potencjalna maleje.c) jej energia kinetyczna nie zmienia się, a potencjalna wzrasta.d) jej energia kinetyczna wzrasta, a potencjalna maleje.32

Test podsumowujàcy cz´Êç 2/1Sprawdê, czy umieszW tym teście możesz uzyskać maksymalnie 20 punktów.Na rozwiązanie testu masz 45 minut.Poprawne odpowiedzi znajdziesz na stronie 127.Zapisz liczbę uzyskanych punktów: ……W obliczeniach przyjmij, że wartość przyspieszenia ziemskiego g =10m/s 2 .Zadanie 1. (0–1)Przekazywanie energii ze Słońca na Ziemię odbywa się poprzez:a) przewodnictwo. b) promieniowanie.c) konwekcję. d) przewodnictwo i promieniowanie.Zadanie 2. (0–1)Wykres zależności temperatury ciała od dostarczonegociepła sporządzono podczasogrzewania trzech ciał wykonanych z różnychsubstancji, lecz o jednakowych masach.Na podstawie wykresu porównaj ciepła właściwetych substancji.T ( °C)321a) c w1 < c w2 < c w3b) c w1 = c w2 = c w3c) c w1 > c w2 > c w3d) c w2 < c w1 < c w3Q (J)Zadanie 3. (0–1)Równocześnie w dwóch naczyniach ogrzewano wodę. Korzystając z danych na rysunku,porównaj energię dostarczoną wodzie w każdym z naczyń.a) Q 2 =2Q 1 b) Q 2 = Q 1 c) Q 2 = 1 2 Q 1 d) Q 2 = 1,5Q 1109

Test podsumowujàcy cz´Êç 2/1Zadanie 4. (0–1)Pojazd porusza się ruchem jednostajnieprzyspieszonym prostoliniowym. Na wykresieprzedstawiono zależność prędkościtego pojazdu od czasu ruchu. W czasie10 s pojazd przebył drogę:a) 150 m b) 300 mc) 1500 m d) 3000 mv (ms )3t (s)Zadanie 5. (0–1)Tomek wlał do zlewki wodę i zmierzyłjej temperaturę początkową. Następniewłożył do niej ogrzaną nad palnikiemmiedzianą sztabkę i zmierzył temperaturęwody po ogrzaniu (rysunek). Przyjmując,że ciepło właściwe wody jestJrówne 4200 , możemy stwierdzić,że energia wewnętrzna wodykg · Kpo włożeniu gorącej sztabki wzrosła o:a) 29 400 J b) 25 200 Jc) 30 000 J d) 22 050 JZadanie 6. (0–1)Tomek rzucił pionowo do góry piłkę, nadając jej prędkość początkową 8 m/s. Korzystającz zasady zachowania energii, oblicz, na jaką wysokość wzniosła się piłka.a) 32 m b) 3,2 m c) 6,4 m d) 5 mZadanie 7. (0–1)W czasie największych upałów zanotowano w Warszawie temperaturę 38 ◦ C. W skaliKelvina jest to około:a) 311 K b) 373 K c) – 235 K d) 38 KZadanie 8. (0–1)Silnik wykonał pracę 600 kJ w czasie 10 minut. Moc tego silnika wynosiła:a) 0,1 kW b) 1 kW c) 2 kW d) 10 kW110

DoÊwiadczenia dodatkowe dla ch´tnychDOÂWIADCZENIE 1. Ko∏yska NewtonaZASADA ZACHOWANIA ENERGIIPrzyrzàdy i materia∏y: 5 jednakowych stalowychkulek z uchwytami, cienka żyłka,ramka z grubego drutu, drewniana podstawkao dużej masie.1. Wykonaj przyrząd do obserwacji zderzeńkul zwany kołyską Newtona według zamieszczonejfotografii. Na ramce zawieśkulki na podwójnych zaczepach z nylonowejżyłki, tak aby się stykały.2. Odchyl trzy kulki w bok, aby nie brałyudziału w zderzeniach.3. Odchyl jedną kulkę w bok, puść ją i obserwuj zderzenia dwóch kulek. Zanotuj swojeobserwacje.4. Umieść 5 kulek razem, tak żeby stykały się ze sobą. Odchyl jedną z zewnętrznychkulek z położenia równowagi o kąt około 45 ◦ , puść ją i obserwuj zderzenia kulek.5. Powtórz doświadczenie, tym razem puszczając z jednej strony 2 kulki. Zapiszswoje obserwacje.6. Odchyl z położenia równowagi po jednej z kulek z przeciwnych stron na taką samąwysokość i puść je równocześnie. Zapisz swoje obserwacje.7. Zaproponuj i wykonaj inne eksperymenty z kołyską Newtona.DOÂWIADCZENIE 2. Badanie zjawiska konwekcjiPRZEKAZYWANIE ENERGII WEWN¢TRZNEJPrzyrzàdy i materia∏y: dwa kawałki lodu (w jednym zamrożona metalowa nakrętka),dwie probówki z ciepłą wodą zabarwioną esencją herbacianą.1. Do obu probówek wrzuć kawałek lodu. W której części probówki znajduje się lód?Wykonaj schematyczny rysunek.2. Obserwuj, co dzieje się z wodą powstałą z topniejącego lodu. Opisz przebiegzjawiska w obu probówkach.3. Wyjaśnij różnice.116

Zadania typu egzaminacyjnegoPrzy rozwiązywaniu zadań przyjmij, że przyspieszenie ziemskie g =10m/s 2 .Zadanie 1.Tomek i Zosia siedzą na huśtawce, która jest w równowadze. Tomek ma masę 60 kg.Oblicz masę Zosi, jeżeli wiesz, że Tomek siedzi w odległości 3 razy mniejszej od punktupodparcia huśtawki niż Zosia.Zadanie 2.Oblicz pracę, jaką wykona dźwig budowlany, podnosząc jednocześnie dwie płyty o masie420 kg każda na wysokość 20 m.Zadanie 3.Oblicz energię kinetyczną samochodu o masie 800 kg, jadącego z prędkością 72 km/h.Zadanie 4.Uczestnicy obozu naukowego za pomocą liny wciągnęli ruchem jednostajnym prostoliniowymna wysokość 5 m skrzynię z materiałami i sprzętem obozowym. Całkowitamasa skrzyni wynosiła 400 kg. Oblicz pracę wykonaną przez uczestników obozu. Pomińopory ruchu.Zadanie 5.Korzystając z wykresu zależności siłyod przemieszczenia, oblicz i porównajpracę wykonaną przez Jackai Zosię. Kierunek działania siły jestzgodny z przemieszczeniem.Zadanie 6.Ciśnienie wody pod tłokiem pompy wynosi 600 Pa. Oblicz pracę wykonaną podczasprzesuwania tłoka o powierzchni 1 dm 2 na odległość 40 cm.Zadanie 7.Chłopiec o masie 50 kg wchodzi po schodach na 10 piętro, czyli na wysokość 30 m.a. Oblicz pracę wykonaną przez chłopca.b. Oblicz moc chłopca, jeżeli wchodził po schodach przez 10 minut.c. Ile razy wzrośnie moc chłopca, jeżeli wbiegnie on na 10 piętro w ciągu 5 minut?120

Dobry sposób na egzamin!Nowy zeszyt ćwiczeńw wersji papierowej i elektronicznejnaW zeszycie ćwiczeńznajdzieszzadania, któreskuteczniepomogą ciprzygotować się do kartkówek,sprawdzianów i egzaminu.Możesz korzystać z ćwiczeń w wersjipapierowej lub elektronicznej.Ćwiczyszonline, tak jak lubiszi kiedy chcesz. Zadania są zgodnez podręcznikiem i wymaganiamiegzaminu gimnazjalnego.Wejdź nai sprawdź się!WYDAWNICTWASZKOLNEI PEDAGOGICZNEwsip.pl infolinia: 800 220 555