Name, Vorname: Klasse: Schule: Kultusministerium

Kultusministerium
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Vergleichsarbeit
Physik
2006
Aufgabe 1: Schwimmen und Sinken
Bei einem Experiment wird ein gekochtes Ei ins Wasser gelegt (Bild A). Anschließend wird
ein wenig Kochsalz dazugegeben (Bild B). Zum Schluss wird noch mehr Salz im Wasser
aufgelöst (Bild C). In den abgebildeten Situationen ist das Ei jeweils in Ruhe.
Bild A
Bild B
Bild C
a)
Beschreibe deine Beobachtungen.
b)
Erkläre das jeweilige Verhalten des Eis.
c)
Frachtschiffe durchfahren auf ihrem Weg vom Start- zum Zielhafen verschiedene
Gewässer.
Was lässt sich beobachten, wenn ein Schiff von der Nordsee in die Elbe fährt?
Kreuze die richtige Antwort an.
Der Wasserstand am Schiff bleibt unverändert.
Das Schiff sinkt tiefer ins Wasser ein.
Das Schiff taucht weniger tief in das Wasser ein.
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Vergleichsarbeit
Aufgabe 2:
Physik
2006
Bewegung eines Elektrowagens
Auf einem Tisch lassen wir einen kleinen Elektrowagen fahren. Nach den Taktschlägen eines Metronoms markieren wir den jeweiligen Ort des Wagens mit Kreidestrichen auf dem
Tisch.
Bild 1
Die gemessenen Wege und Zeiten enthält die folgende Tabelle:
Zeit t in s
0
1,6
3,2
4,8
6,4
8,0
Weg s in cm
0
12,2
23,9
36,1
48,4
59,7
a)
Welche Bewegungsart führt der Wagen aus? Begründe deine Aussage mit dem Bild.
b)
Zeichne ein Weg-Zeit-Diagramm für diese Bewegung.
c)
Ermittle den Weg , der in 5 s zurückgelegt wird.
d)
Ermittle die Zeit für einen Weg von 50 cm.
e)
Berechne die Geschwindigkeit des Wagens für zwei Messwertpaare.
Begründe eventuelle Abweichungen deiner Ergebnisse.
f)
Es soll mit einem weiteren Experiment untersucht werden, welchen Einfluss die
Masse des Elektrowagens auf seine Geschwindigkeit hat.
Beschreibe, wie du das Experiment durchführen würdest.
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Vergleichsarbeit
Aufgabe 3:
Physik
2006
Beladen eines Lastwagens
Der Fahrer eines Lastwagens soll allein ein schweres Fass
verladen. Die Ladefläche seines Lastwagens ist h = 0,75 m
hoch. Wenn er es anheben und auf den LKW legen will, muss
er eine Kraft von F = 1200 N aufwenden.
Das Fass ist für ihn aber zu schwer. Er hat jedoch drei starke Bretter unterschiedlicher
Länge zur Verfügung.
Brett 1: 1,5 m lang
Brett 2: 3 m lang
Brett 3: 4 m lang
a)
Beschreibe, wie der Fahrer nur mithilfe eines der Bretter das Fass mit der kleinsten
Kraftanstrengung verladen kann.
b)
Die Tabelle stellt den idealen Zusammenhang zwischen der notwendigen Kraft und
der Brettlänge dar.
ohne Brett
Brett 1
Brett 2
Brett 3
Brettlänge bzw. Höhe
0,75 m
1,5 m
3,0 m
4,0 m
notwendige Kraft
1200 N
600 N
Vervollständige die Tabelle und formuliere den Zusammenhang in einem kurzen
Satz!
Formulierung des Zusammenhangs:
F = f(s) - Diagramme
c)
Im folgenden Diagramm sind sowohl der
berechnete als auch der gemessene
Zusammenhang zwischen notwendiger
Kraft und Brettlänge graphisch dargestellt.
Entscheide, welche Kurve den gemessenen
Zusammenhang wiedergibt und begründe
die Abweichung zwischen beiden Kurven.
Entscheidung:
Begründung der Abweichung:
d)
1400
F in N
1200
Kurve 1
1000
800
600
400
Kurve 2
200
0
0
1
2
3
4
s in m
Ist es zweckmäßig, ein 20 m langes Brett für den Ladevorgang zu verwenden? Begründe deine Aussage.
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