2011..Subiecte Concurs Procopiu Al Elevilor Romani_teoretic_jud

Embed Size (px)

Citation preview

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE Varianta A I. Alege varianta corect:

1.Pentru o lentil convergent valoarea mririi liniare a unui obiect este 1=-4.Dac obiectul este deplasat cu 10cm, valoarea mririi liniare devine 1=-2.Distana focal a lentilei este: a). f=30cm; b).f=40cm;c). f=10cm;d). f=13,33cm; e).f=3,33cm.(4p)

2. Meninnd constant distana dintre un obiect real i un ecran, pe ecran se obin dou imagini distincte ale obiectului, pentru dou poziii diferite ale lentilei. Mrimile celor dou imagini sunt a i b. Mrimea obiectului este: a).y1=a/b ; b). y1=(a/b) ; c). y1=(ab) ;d). y1=(a -b ) ; e) nu se poate determina, deoarece nu sunt suficiente date. (3p)0,5 0,5 2 2 0.5

3. Se consider o lentil convergent cu distana focal f=20cm, n faa creia, la distana de 21cm, se aeaz un obiect liniar transversal AB.ntre obiect i lentil se aeaz o lam de sticl cu indicele de refracie n=1,5 i grosime d=6cm, care ocup spaiul situat n partea superioar a axei optice principale.n aceast situaie lentila va forma: a).o imagine real, situat la 420cm de lentil. b).o imagine virtual, situat la -380 cm de lentil. c).dou imagini reale , situate la 420cm de lentil, respectiv la 380 cm de lentil. d).dou imagini virtuale, situate la -420cm de lentil ,respectiv la -380 cm de lentil. e). o imagine real, situat la 420cm de lentil i o imagine virtual, situat la -380 cm de lentil. (4p)

4. Pe fundul apei dintr-un lac este nfipt un stlp de nlime H=4,0m, avnd deasupra apei o lungime h=1,00m.Lungimea umbrei 0 pe fundul lacului, dac unghiul de inciden al razelor este i=45 i indicele de refracie al apei este n=4/3 este de aproximativ a).l=2,9m; b).l=7,06m; c).l=9,46m; d) l=3,42m; e).l=1,73m. (3p)

5.Legea de micare a unui mobil este: r = 5ti + t 3 j .Viteza mobilului la momentul t=2s, are valoarea: a).v=13m/s; b).v=17m/s;c). v=5m/s;d). v=12m/s; e).v=3m/s (3p)

6.Fie vectorii a = 2i + 3 j i b = xi 4 j sunt reciproc perpendiculari.Valoarea lui x este: a).x=2; b).x=6; c).x=3 ;d).x=4; e).x=0. (3p)

INSPECTORATUL COLAR JUDEEAN IAI

II. Dac pe masa de lucru se gsesc o prism de sticl, un disc optic cu suport, o surs de lumin monocromatic i o fant circular, propune o metod pentru determinarea indicelui de refracie al sticlei. Se vor urmri: a) dispozitivul experimental, principiul metodei i modul de lucru b) structura tabelului de date c) precizarea surselor de erori. ( 10p )

III. Aspecte din viaa fizicienilor romni 1). Ce face tefan Procopiu dup absolvirea facultii? 2). Unde i urmeaz tefan Procopiu cursurile liceale? 3). La conferina crui mare fizician participa n anul 1921, la Paris tefan Procopiu? 4). n ce familie s-a nscut Ion Incule? 5) Ce carier a urmat Ion Incule dup terminarea studiilor ? 6). Unde lucreaz Ion Incule cnd realizeaz cele mai importante cercetri tiinifice ale sale? (3p)

Subiecte propuse de: Alexandru Liliana, Ciocoiu Laura-Colegiul Naional G.Ibrileanu Iai, Clun IoanaLiceulV.Alecsandri Iai PE FOAIA DE RSPUNS NOTAI OBLIGATORIU VARIANTA PRIMIT

Not: Toate subiectele sunt obligatorii.Timp de lucru 3 ore.

SUCCES!!!

INSPECTORATUL COLAR JUDEEAN IAI

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE Varianta B I. Alege varianta corect: 1.Legea de micare a unui mobil este: r = 5ti + t 3 j .Viteza mobilului la momentul t=2s, are valoarea: a).v=3m/s; b).v=17m/s;c). v=5m/s;d). v=12m/s; e).v=13m/s (3p)

2. Se consider o lentil convergent cu distana focal f=20cm, n faa creia, la distana de 21cm, se aeaz un obiect liniar transversal AB.ntre obiect i lentil se aeaz o lam de sticl cu indicele de refracie n=1,5 i grosime d=6cm, care ocup spaiul situat n partea superioar a axei optice principale.n aceast situaie lentila va forma: a).o imagine real, situat la 420cm de lentil. b) o imagine real, situat la 420cm de lentil i o imagine virtual, situat la -380 cm de lentil. c).dou imagini reale , situate la 420cm de lentil, respectiv la 380 cm de lentil. d).dou imagini virtuale, situate la -420cm de lentil ,respectiv la -380 cm de lentil. e).o imagine virtual, situat la -380 cm de lentil. (4p)

3. Pe fundul apei dintr-un lac este nfipt un stlp de nlime H=4,0m, avnd deasupra apei o lungime h=1,00m.Lungimea umbrei 0 pe fundul lacului, dac unghiul de inciden al razelor este i=45 i indicele de refracie al apei este n=4/3 este de aproximativ: a).l=1,73m; b).l=7,06m; l=3,42m; d) l=9,46m; e).l=2,9m. (3p)

4. Meninnd constant distana dintre un obiect real i un ecran, pe ecran se obin dou imagini distincte ale obiectului, pentru dou poziii diferite ale lentilei. Mrimile celor dou imagini sunt a i b. Mrimea obiectului este: a). y1=(ab) ; b). y1=(a/b) ; c).y1=a/b;d). y1=(a -b ) ; e) nu se poate determina, deoarece nu sunt suficiente date. (3p)0,5 0,5 2 2 0.5

5.Fie vectorii a = 2i + 3 j i b = xi 4 j sunt reciproc perpendiculari.Valoarea lui x este: a).x=2; b).x=0; c).x=3 ;d).x=4; e).x=6. (3p)

6.Pentru o lentil convergent valoarea mririi liniare a unui obiect este 1=-4.Dac obiectul este deplasat cu 10cm, valoarea mririi liniare devine 1=-2.Distana focal a lentilei este: a). f=30cm; b)f=10cm;c). f=40cm;d). f=13,33cm; e).f=3,33cm.(4p)

INSPECTORATUL COLAR JUDEEAN IAI

II. Dac pe masa de lucru se gsesc o prism de sticl, un disc optic cu suport, o surs de lumin monocromatic i o fant circular, propune o metod pentru determinarea indicelui de refracie al sticlei. Se vor urmri: a) dispozitivul experimental, principiul metodei i modul de lucru b) structura tabelului de date c) precizarea surselor de erori. ( 10p )

III.Aspecte din viaa fizicienilor romni 1). Ce face tefan Procopiu dup absolvirea facultii? 2). Unde i urmeaz tefan Procopiu cursurile liceale? 3). La conferina crui mare fizician participa n anul 1921, la Paris tefan Procopiu? 4). n ce familie s-a nscut Ion Incule? 5) Ce carier a urmat Ion Incule dup terminarea studiilor ? 6). Unde lucreaz Ion Incule cnd realizeaz cele mai importante cercetri tiinifice ale sale? (3p)

Subiecte propuse de: Alexandru Liliana, Ciocoiu Laura-Colegiul Naional G.Ibrileanu Iai, Clun IoanaLiceulV.Alecsandri Iai PE FOAIA DE RSPUNS NOTAI OBLIGATORIU VARIANTA PRIMIT

Not: Toate subiectele sunt obligatorii.Timp de lucru 3 ore.

SUCCES!!!

INSPECTORATUL COLAR JUDEEAN IAI

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE Varianta C I. Alege varianta corect:

1.Legea de micare a unui mobil este: r = 5ti + t 3 j .Viteza mobilului la momentul t=2s, are valoarea: a).v=12m/s; b).v=17m/s;c). v=5m/s;d). v=13m/s; e).v=3m/s (3p).

2. Meninnd constant distana dintre un obiect real i un ecran, pe ecran se obin dou imagini distincte ale obiectului, pentru dou poziii diferite ale lentilei. Mrimile celor dou imagini sunt a i b. Mrimea obiectului este: a).y1=a/b ; b). y1=(a/b) ; c). nu se poate determina, deoarece nu sunt suficiente date d). y1=(a -b ) ; e). y1=(ab) . (3p)0,5 2 2 0.5 0,5

3. Fie vectorii a = 2i + 3 j i b = xi 4 j sunt reciproc perpendiculari.Valoarea lui x este: a).x=2; b).x=3; c).x=6 ;d).x=4; e).x=0. (3p)

4. Pe fundul apei dintr-un lac este nfipt un stlp de nlime H=4,0m, avnd deasupra apei o lungime h=1,00m.Lungimea umbrei 0 pe fundul lacului, dac unghiul de inciden al razelor este i=45 i indicele de refracie al apei este n=4/3 este de aproximativ: a).l=9,46m; b).l=7,06m; c).l=2,9 m; d) l=3,42m; e).l=1,73m. (3p)

5.Pentru o lentil convergent valoarea mririi liniare a unui obiect este 1=-4.Dac obiectul este deplasat cu 10cm, valoarea mririi liniare devine 1=-2.Distana focal a lentilei este: a). f=30cm; b).f=3,33cm;c). f=10cm;d). f=13,33cm; e).f=40cm.(4p)

6. Se consider o lentil convergent cu distana focal f=20cm, n faa creia, la distana de 21cm, se aeaz un obiect liniar transversal AB.ntre obiect i lentil se aeaz o lam de sticl cu indicele de refracie n=1,5 i grosime d=6cm, care ocup spaiul situat n partea superioar a axei optice principale.n aceast situaie lentila va forma: a).o imagine real, situat la 420cm de lentil. b). o imagine real, situat la 420cm de lentil i o imagine virtual, situat la -380 cm de lentil c).dou imagini reale , situate la 420cm de lentil, respectiv la 380 cm de lentil. d).dou imagini virtuale, situate la -420cm de lentil ,respectiv la -380 cm de lentil. e) o imagine virtual, situat la -380 cm de lentil.(4p)

INSPECTORATUL COLAR JUDEEAN IAI

II. Dac pe masa de lucru se gsesc o prism de sticl, un disc optic cu suport, o surs de lumin monocromatic i o fant circular, propune o metod pentru determinarea indicelui de refracie al sticlei. Se vor urmri: a) dispozitivul experimental, principiul metodei i modul de lucru b) structura tabelului de date c) precizarea surselor de erori. ( 10p )

III.Aspecte din viaa fizicienilor romni 1). Ce face tefan Procopiu dup absolvirea facultii? 2). Unde i urmeaz tefan Procopiu cursurile liceale? 3). La conferina crui mare fizician participa n anul 1921, la Paris tefan Procopiu? 4). n ce familie s-a nscut Ion Incule? 5) Ce carier a urmat Ion Incule dup terminarea studiilor ? 6). Unde lucreaz Ion Incule cnd realizeaz cele mai importante cercetri tiinifice ale sale? (3p)

Subiecte propuse de: Alexandru Liliana, Ciocoiu Laura-Colegiul Naional G.Ibrileanu Iai, Clun IoanaLiceulV.Alecsandri Iai PE FOAIA DE RSPUNS NOTAI OBLIGATORIU VARIANTA PRIMIT

Not: Toate subiectele sunt obligatorii.Timp de lucru 3 ore.

SUCCES!!!

INSPECTORATUL COLAR JUDEEAN IAI

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE BAREM - Clasa a IX-a Subiectul I Varianta A B C 1 b e d 2 c b e 3 e e c 4 a a c 5 a e e 6 b c b

Subiectul II Dispozitivul experimental, principiul metodei i modul de lucru: Prisma este aezat astfel nct raza refractat s o strbat paralel cu baza Raza emergent este deci la deviaie minim. Cu ajutorul discului optic se msoar unghiul de deviaie i unghiul prismei Se calculeaz indicele de refracie al prismei cu relaia: 6p

Structura tabelului de date. Precizarea surselor de erori: -erori de citire ale unghiurilor -raza emergent nu este paralel cu baza -sursa nu este ideala 2p

2p

Subiectul III 1.Liceul l urmeaz la Roca Codreanu la Brlad, unde reuete primul la specialitatea fizica chimie (0,5p) 2.In anul 1913 se angajeaz ca asistent suplinitor la Laboratorul de Aplicaii ale Cldurii si Electricitii din Institutul de Electrotehnica al Universitarii Bucureti. (0,5p) 3.mpreuna cu ali colegi, tefan Procopiu participa n marele amfiteatru al Sorbonei la conferina lui Albert Einstein, care era nconjurat de o asisten glorioasa de cteva sute de matematicieni i fizicieni venii din toat lumea. (0,5p) 4.Ion Incule s-a nscut ntr-o familie de rzei. (0,5p) 5.Dup terminarea studiilor, Ion Incule a fost ales de profesorul Borman ca asistent la catedra sa i este nsrcinat s predea cursul de fizic la coala Comercial din Sankt Petersburg. (0,5p) 6.Ion Incule realizeaz cele mai importante cercetri tiinifice ale sale ca fizician la Observatorul meteorologic principal din Sankt Petersburg. (0,5p)INSPECTORATUL COLAR JUDEEAN IAI

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE

PCCLASA a IX-a

Ai la dispoziie fiierul curcubeul.txt n format electronic. Sarcini: 1. Salveaz un document nou n formatul nume_prenume.doc, A4 cu marginile de 2 cm (sau 0,8). Import fiierul curcubeul.txt, aranjeaz textul la dou rnduri, Arial 12, justified, cu aliniat nou la paragrafe (elimin marcajele &). 1p 2. Formateaz titlul aplicnd stilul Title n Arial 24, bold, centrat (un rnd liber dup titlu) i cele trei subtitluri (ntrebri) aplicnd stilul Heading2 n Arial 14, , Bold, Italic, aliniat la stnga. 1p 3. Restaureaz corectitudinea textului din primele dou paragrafe, cu diacritice. 1p 4. Insereaz la titlu o not de subsol cu trimiterea la surs: Times New Roman 10, aliniat la stnga, cu hyperlink ctre adresa specificat (terge sursa de la final). 1p 5. Aeaz ultimele trei paragrafe pe dou coloane egale, cu spaiu de 1 cm (sau 0,4). ntre ele. 1p 6. Insereaz imaginea Rainbow1 n paragraful 3, astfel nct s ncap pe coloana a doua. Recoloreaz imaginea n nuane de gri. 1p 7. Pune antet textului, pe paginile impare numele i prenumele, iar pe paginile pare titlul. Numeroteaz paginile (centrat, n subsol). 1pSubiect propus de: prof. Cristian Belei, Col. Na. M. Eminescu Iai prof. Mihai Keller, Col. Na. G. Ibrileanu Iai

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE

CLASA a X-a varianta A 1. Alegei varianta corect. Un gaz perfect efectueaz un ciclu compus dintr-o izobar, o adiabat i o izoterm la temperatura minim a ciclului. Temperatura absolut variaz de K ori n fiecare ciclu. Randamentul ciclului este: A;1-lnK/(K-1) B;1-lnK/(K+1) C;1-lnK/K D;1-KlnK/(K-1) E;1-KlnK/(K+1) 2. Alex isi stabileste o scara proprie de masurat temperaturile bazata pe temperaturile extreme ale corpului sau. El o numeste scara Alex si unitatea de masura o numeste grad Alex( 0 A). Alex atribuie starii de echilibru dintre apa pura si gheata care se topeste la presiune atmosferica normala valoarea 29 0 A,iar starii in care se afla vaporii apei pure care fierbe la presiune atmosferica normala valoarea 41 0 A . a) indicati valoarea temperaturii in scara Celsius pentru temperatura 35 0 A b) stabiliti dependenta valorii temperaturii in scara Celsius in functie de temperatura in scara Alex c) stabiliti temperatura care are aceasi valoare numerica atat in scara Alex cat si in scara Celsius. R: A; 50 0 C ; y =22/3 x -725/3 ; 725/22 B; 60 0 C; y = 25/3 x 725/3 ; 725/22 C; 50 0 C ; y = 25/3 x 725/3 ; 725/22 D; 55 0 C ; y = 22/3 x 725/3 ; 725/22 E; 50 0 C ; y = 22/3 x 725/3 ; 705/22 3. Un gaz perfect trece din starea de echilibru 1 intr-o alta stare de echilibru 2 astfel incat caldura sa molara este constanta si efectueaza un lucru mecanic L12 =160J.Apoi gazul este incalzit izocor pana la temperatura initiala(transformarea 2-3) absorband caldura Q23 =120 J. a) Calculati,pentru transformarea 2-3,lucrul mecanic efectuat si variatia energiei interne a gazului. b) Calculati caldura molara in procesul 1-2, R=8,3 J/(mol.K) R: A ; L23 = 100 J ; U 23 = 120 J ; C = - R/2

L23 =0 ; U 23 =120J ; C = - R/2 C; L23 =0 ; U 23 = 120J ; C = 5R/2 D; L23 = 0 ; U 23 = 120J ; C = 3R/2 E; L23 = 0 ; U 23 = 120J ; C = R/2B;

4. Aveti la dispozitie : - un ansamblu format dintr-un calorimetru , instrumente de masura si accesorii pentru care se cunoaste capacitatea calorica K -apa pentru care se cunoaste caldura specifica c -corp metalic a) stabiliti dependenta temperaturii apei de timpul scurs b) desenati diagrama schimbului de caldura c)determinati caldura specifica a metalului d) daca ati obtinut valorile numerice :500 ,418 ,501 , 498 ,505 ,497 ,504 501,499,504 calculati valoarea medie a caldurii specifice a metalului,in unitati S.I.. 5. a.Considerand constantele fizice cunoscute, precizati ce instrumente de masura sunt suficiente pentru a putea determina concentratia moleculelor de aer dintr-o camera. b. Precizati,pentru fiecare din procesele termodinamice de mai jos,cum variaza temperatura -destindere izobara -destindere adiabatica -comprimare izobara -comprimare adiabatica c.O butelie este incarcata la presiune maxima admisibila, atat iarna cat si vara. Determinati in care dincele doua cazuri este mai mare masa de gaz din butelie. R: A; a) barometru,manometru ; b)creste in destindere izobara ,scade in destinderea adiabatica,creste in comprimarea adiabatica,scade in comprimarea izobara ; c) miarna > m var a B;a) manometru,termometru ;b)creste in destindere izobara, scade in destinderea adiabatica, creste in comprimarea adiabatica ,scada in comprimarea izobara ;c) miarna > m var a C; a) barometru ,termometru ;b)creste in destindere izobara ;scade in destinderea adiabatica ,creste in comprimarea adiabatica ,scade in comprimarea izobara ; c) miarna < m var a D; a) barometru ,termometru ; b)creste in destindere izobara ,scade in destinderea adiabatica, creste in comprimarea adiabatica ,scade in comprimarea izobara ;c) miarna > m var a E; a)barometru ,termometru ;b)creste in destinderea izobara ,creste in destinderea adiabatica , scade in comprimarea adiabatica ,scade in comprimarea izobara ;c) miarna > m var a

(3p) ASPECTE BIOGRAFICE DIN VIATA FIZICIENILOR ROMANI 1.Ce cuprindea teza de doctorat a lui Stefan Procopiu si in ce an a sustinut-o? 2. Care au fost operele principale ale lui Stefan Procopiu? 3.Ce activitate desfasoara Stefan Procopiu la Iasi? 4.Care sunt domeniile de cercetare ale lui Ion Inculet la Observatorul meteorologic principal din Sankt Petersburg? 5.Ce activitate publicistica are Ion Inculet in timp ce lucreaza la Observatorul meteorologic ? 6. Ce cariera a urmat Ion Inculet dupa terminarea studiilor? Subiecte selectate i propuse de: prof. Anita Maria Colegiul National Iai, prof. Vulpoi-Naghel Iuliana Colegiul National Iai, prof. Ilinca Codru Col. Na. E. Racovi Iai, prof. Alexandru Constantin Lic. de Informatic Gr. Moisil Iai

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE

CLASA a X-a varianta B 1. Alegei varianta corect. Un gaz perfect efectueaz un ciclu compus dintr-o izobar, o adiabat i o izoterm la temperatura minim a ciclului. Temperatura absolut variaz de K ori n fiecare ciclu. Randamentul ciclului este: A;1-lnK/(K-1) B;1-lnK/(K+1) C;1-lnK/K D;1-KlnK/(K-1) E;1-KlnK/(K+1) 2. Alex isi stabileste o scara proprie de masurat temperaturile bazata pe temperaturile extreme ale corpului sau. El o numeste scara Alex si unitatea de masura o numeste grad Alex( 0 A). Alex atribuie starii de echilibru dintre apa pura si gheata care se topeste la presiune atmosferica normala valoarea 29 0 A,iar starii in care se afla vaporii apei pure care fierbe la presiune atmosferica normala valoarea 41 0 A . a) indicati valoarea temperaturii in scara Celsius pentru temperatura 35 0 A b) stabiliti dependenta valorii temperaturii in scara Celsius in functie de temperatura in scara Alex(pentru valori ale acestea din urma intre 20 0 A si 50 0 A) c) stabiliti temperatura care are aceasi valoare numerica atat in scara Alex cat si in scara Celsius. R: A; 50 0 C ; y =22/3 x -725/3 ; 725/22 B; 60 0 C; y = 25/3 x 725/3 ; 725/22 C; 50 0 C ; y = 25/3 x 725/3 ; 725/22 D; 55 0 C ; y = 22/3 x 725/3 ; 725/22 E; 50 0 C ; y = 22/3 x 725/3 ; 705/22 3. Un gaz perfect trece din starea de echilibru 1 intr-o alta stare de echilibru 2 astfel incat caldura sa molara este constanta si efectueaza un lucru mecanic L12 =160J.Apoi gazul este incalzit izocor pana la temperatura initiala(transformarea 2-3) absorband caldura Q23 =120 J. a) Calculati,pentru transformarea 2-3,lucrul mecanic efectuat si variatia energiei interne a gazului. b) Calculati caldura molara in procesul 1-2, R=8,3 J/(mol.K) R: A ; L23 = 100 J ; U 23 = 120 J ; C = - R/2

L23 =0 ; U 23 =120J ; C = - R/2 C; L23 =0 ; U 23 = 120J ; C = 5R/2 D; L23 = 0 ; U 23 = 120J ; C = 3R/2 E; L23 = 0 ; U 23 = 120J ; C = R/2B;

4. Aveti la dispozitie : - un ansamblu format dintr-un calorimetru , instrumente de masura si accesorii pentru care se cunoaste capacitatea calorica K -apa pentru care se cunoaste caldura specifica c -corp metalic a) stabiliti dependenta temperaturii apei de timpul scurs b) desenati diagrama schimbului de caldura c)determinati caldura specifica a metalului d) daca ati obtinut valorile numerice :500 ,418 ,501 , 498 ,505 ,497 ,504 501,499,504 calculati valoarea medie a caldurii specifice a metalului,in unitati S.I.. 5. a.Considerand constantele fizice cunoscute, precizati ce instrumente de masura sunt suficiente pentru a putea determina concentratia moleculelor de aer dintr-o camera. b. Precizati,pentru fiecare din procesele termodinamice de mai jos,cum variaza temperatura: -destindere izobara -destindere adiabatica -comprimare izobara -comprimare adiabatica c.O butelie este incarcata la presiune maxima admisibila, atat iarna cat si vara. Determinati in care dincele doua cazuri este mai mare masa de gaz din butelie. R: A;a) barometru,manometru ; b)creste in destindere izobara ,scade in destinderea adiabatica,creste in comprimarea adiabatica,scade in comprimarea izobara ;c) miarna > m var a B; a) manometru,termometru ; b)creste in destindere izobara, scade in destinderea adiabatica, creste in comprimarea adiabatica ,scada in comprimarea izobara ; c) miarna > m var a C; a) barometru ,termometru ; b)creste in destindere izobara ;scade in destinderea adiabatica ,creste in comprimarea adiabatica ,scade in comprimarea izobara ; c) miarna < m var a D;a) barometru ,termometru ;b)creste in destindere izobara ,scade in destinderea adiabatica, creste in comprimarea adiabatica ,scade in comprimarea izobara ;c) miarna > m var a E;a) barometru ,termometru ; b)creste in destinderea izobara ,creste in destinderea adiabatica , scade in comprimarea adiabatica ,scade in comprimarea izobara ;c) miarna > m var a (3p) ASPECTE BIOGRAFICE DIN VIATA FIZICIENILOR ROMANI 1.Ce cuprindea teza de doctorat a lui Stefan Procopiu si in ce an a sustinut-o? 2. Care au fost operele principale ale lui Stefan Procopiu? 3.Ce activitate desfasoara Stefan Procopiu la Iasi? 4.Care sunt domeniile de cercetare ale lui Ion Inculet la Observatorul meteorologic principal din Sankt Petersburg? 5.Ce activitate publicistica are Ion Inculet in timp ce lucreaza la Observatorul meteorologic ? 6. Ce cariera a urmat Ion Inculet dupa terminarea studiilor? Subiecte selectate i propuse de: prof. Anita Maria Colegiul National Iai, prof. Vulpoi-Naghel Iuliana Colegiul National Iai, prof. Ilinca Codru Col. Na. E. Racovi Iai, prof. Alexandru Constantin Lic. de Informatic Gr. Moisil Iai

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE

CLASA a X-a varianta C 1. Un gaz perfect trece din starea de echilibru 1 intr-o alta stare de echilibru 2 astfel incat caldura sa molara este constanta si efectueaza un lucru mecanic L12 =160J.Apoi gazul este incalzit izocor pana la temperatura initiala(transformarea 2-3) absorband caldura Q23 =120 J. a) Calculati,pentru transformarea 2-3,lucrul mecanic efectuat si variatia energiei interne a gazului. b) Calculati caldura molara in procesul 1-2, R=8,3 J/(mol.K) R: A ; L23 = 100 J ; U 23 = 120 J ; C = - R/2 B; L23 = 0 ; U 23 = 120J ; C = R/2

L23 =0 ; U 23 = 120J ; C = 5R/2 D; L23 = 0 ; U 23 = 120J ; C = 3R/2 E; L23 =0 ; U 23 =120J ; C = - R/2C; 2. Aveti la dispozitie : - un ansamblu format dintr-un calorimetru , instrumente de masura si accesorii pentru care se cunoaste capacitatea calorica K -apa pentru care se cunoaste caldura specifica c -corp metalic a) stabiliti dependenta temperaturii apei de timpul scurs b) desenati diagrama schimbului de caldura c)determinati caldura specifica a metalului d) daca ati obtinut valorile numerice :500 ,418 ,501 , 498 ,505 ,497 ,504 501,499,504 calculati valoarea medie a caldurii specifice a metalului,in unitati S.I..

3. a.Considerand constantele fizice cunoscute, precizati ce instrumente de masura sunt suficiente pentru a putea determina concentratia moleculelor de aer dintr-o camera. b. Precizati,pentru fiecare din procesele termodinamice de mai jos,cum variaza temperatura: -destindere izobara -destindere adiabatica -comprimare izobara -comprimare adiabatica c.O butelie este incarcata la presiune maxima admisibila, atat iarna cat si vara. Determinati in care dincele doua cazuri este mai mare masa de gaz din butelie. R: A;a) barometru,manometru ; b)creste in destindere izobara ,scade in destinderea adiabatica,creste in comprimarea adiabatica,scade in comprimarea izobara ;c) miarna > m var a B; a) barometru ,termometru ; b)creste in destindere izobara ,scade in destinderea adiabatica, creste in comprimarea adiabatica ,scade in comprimarea izobara ; c) miarna > m var a C; a) barometru ,termometru ;b)creste in destindere izobara ;scade in destinderea adiabatica ,creste in comprimarea adiabatica ,scade in comprimarea izobara ; c) miarna < m var a D;a) manometru,termometru ;b)creste in destindere izobara, scade in destinderea adiabatica, creste in comprimarea adiabatica ,scada in comprimarea izobara ;c) miarna > m var a

E;a) barometru ,termometru ; b)creste in destinderea izobara ,creste in destinderea adiabatica , scade in comprimarea adiabatica ,scade in comprimarea izobara ;c) miarna > m var a 4. Alegei varianta corect. Un gaz perfect efectueaz un ciclu compus dintr-o izobar, o adiabat i o izoterm la temperatura minim a ciclului. Temperatura absolut variaz de K ori n fiecare ciclu. Randamentul ciclului este: A;1-KlnK/(K-1) B;1-lnK/(K+1) C;1-lnK/K D;1-lnK/(K-1) E;1-KlnK/(K+1)

5. Alex isi stabileste o scara proprie de masurat temperaturile bazata pe temperaturile extreme ale corpului sau. El o numeste scara Alex si unitatea de masura o numeste grad Alex( 0 A). Alex atribuie starii de echilibru dintre apa pura si gheata care se topeste la presiune atmosferica normala valoarea 29 0 A,iar starii in care se afla vaporii apei pure care fierbe la presiune atmosferica normala valoarea 41 0 A . a) indicati valoarea temperaturii in scara Celsius pentru temperatura 35 0 A b) stabiliti dependenta valorii temperaturii in scara Celsius in functie de temperatura in scara Alex(pentru valori ale acestea din urma intre 20 0 A si 50 0 A) c) stabiliti temperatura care are aceasi valoare numerica atat in scara Alex cat si in scara Celsius. R: A; 50 0 C ; y = 25/3 x 725/3 ; 725/22 B; 50 0 C ; y =22/3 x -725/3 ; 725/22 C; 60 0 C; y = 25/3 x 725/3 ; 725/22 D; 55 0 C ; y = 22/3 x 725/3 ; 725/22 E; 50 0 C ; y = 22/3 x 725/3 ; 705/22

(3p) ASPECTE BIOGRAFICE DIN VIATA FIZICIENILOR ROMANI 1.Ce cuprindea teza de doctorat a lui Stefan Procopiu si in ce an a sustinut-o? 2. Care au fost operele principale ale lui Stefan Procopiu? 3.Ce activitate desfasoara Stefan Procopiu la Iasi? 4.Care sunt domeniile de cercetare ale lui Ion Inculet la Observatorul meteorologic principal din Sankt Petersburg? 5.Ce activitate publicistica are Ion Inculet in timp ce lucreaza la Observatorul meteorologic ? 6. Ce cariera a urmat Ion Inculet dupa terminarea studiilor? Subiecte selectate i propuse de: prof. Anita Maria Colegiul National Iai, prof. Vulpoi-Naghel Iuliana Colegiul National Iai, prof. Ilinca Codru Col. Na. E. Racovi Iai, prof. Alexandru Constantin Lic. de Informatic Gr. Moisil Iai

CONCURSUL DE FIZICA STEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMANI DE PRETUTINDENI EDITIA a XVIII-a- ETAPA JUDETEANA -26 .02.2011 SECTIUNEA LICEE TEORETICE-profilul real -CLASA a X-a RASPUNSURI CORECTE : VARIANTA A : VARIANTA B : VARIANTA C : 1-A ( 3p ) ; 2-C ( 6p ) ; 3-B ( 5p ) ; 5-D ( 6p ) . 1-A ( 3p ) ; 2-C ( 6p ) ; 3-B ( 5p ) ; 5-D (6p ) . ; 3-B ( 6p ) ; 4-D ( 3p ) ; 5-A ( 6p ) .

1-E ( 5p )

Proba experimental a :

( 10 p )

Se inregistreaza evolutia in timp a temperaturii din calorimetru ( grafic sau tabel cu cel putin zece valori ) . Ultimele valori ale tempraturii ( cel putin trei ) sa fie identice-ele dau temperatura de echilibru. Se determina temperatura de echilibru. Se deseneaza diagrama schimbului de caldura evidentiindu -se Q ced si Qprimit . Se scrie ecuatia calorimetrica Qprimit + Qced =0 sau IQced I = Qprimit . Se scrie formula caldurii specifice. Se elimina valorile care se abat foarte mult ( erori grosolane ). Se calculeaza media valorilor numerice=501. Se ataseaza unitatea de masura 501 .

Aspecte biografice din viata fizicienilor romani

( 3p )

1-Teza de doctorat cuprindea doua teme : tema tezei propriu-zise intitulata Asupra birefringentei electrice si magnetice a suspensiilor si a doua tema se referea la Spectrele arcului intre metale , sustinuta cu succes in anul 1924. 2-Autor a peste 150 de lucrari originale , operele sale principale au fost : Electricitate-magnetism (vol.I 1929 , vol.II 1939) si Termodinamica 1948 , precum si magistralele sale lucrari in domeniul Campului magnetic terestru.A obtinut rezultate remarcabile si in Efectul Procopiu , Fenomenul Procopiu , Magnetonul Bohr-Procopiu . 3-La Iasi, Stefan Procopiu isi desfasoara intreaga activitate de om de stiinta , om de cultura ; aici isi implineste cariera de profesor , isi publica meditatiile filozofice si contribuie la desfasurarea activitatilor institutiilor de cultura , a Teatrului National indeosebi. 4-Ca fizician la Observatorul meteorologic principal din Sankt Petersburg , Ion Inculet a efectuat cercetari in domeniul ionizarii atmosferei si a razelor canal la descarcarile electrice in gaze. 5-Ion Inculet conduce redactia revistei Informatorul stiintific si publica mai multe articole de popularizare a stiintei. 6-Dupa terminarea studiilor Ion Inculet a fost ales de profesorul Borman ca asistent la catedra sa si este insarcinat sa predea cursul de fizica la Scoala Comerciala din Sankt Petersburg.

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE

PCCLASA a X-a

O cantitate de gaz ideal parcurge un ciclu format dintr-o compresie izoterm, o destindere izobar i una adiabatic. Concepe o prezentare concretizat ntr-un fiier nume_prenume.ppt sau *.pps coninnd 2-3 pagini din care prima s fie pagina de titlu. Cerine: Reprezentarea grafic a ciclului n coordonate p = f(V). 2p

Comentarea transformrilor succesive (evoluiile parametrilor de stare, expresiile legilor). 3p Folosirea instrumentelor de lucru specifice (fond, culori, animaii, tranziii). 2p

Subiect propus de: prof. Cristian Belei, Col. Na. M. Eminescu Iai prof. Mihai Keller, Col. Na. G. Ibrileanu Iai

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA A XVIII-A ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 - SECIUNEA LICEE TEORETICE Clasa a XI-a SUBIECTUL I 1. VARIANTA A (20puncte)

Un corp cu masa m = 4kg este suspendat de un resort ideal ce are constanta elastic k = 900 N/m. Corpul este mpins n sus pe distana 50 mm fa de poziia de echilibru i apoi eliberat din repaus. Ecuaia care descrie micarea corpului este: Ay (= t) 40 + 5cos15t (cm) 9y (= t)

B

Cy (= t)

D9 + 5cos15t (cm) 40

40 y (t ) + 5sin15t (cm) = 5sin(15t + )(cm) 2 9

2.

Un corp coboar de la nlimea h pe un plan nclinat neted. Ajuns la baza acestuia, corpul ciocnete perfect elastic un corp identic aflat pe planul orizontal, corp legat de un resort ideal orizontal. Captul liber al resortului este legat de un perete vertical, iar nainte de ciocnire resortul este nedeformat. tiind c perioada oscilaiilor corpului legat de resort este egal cu timpul de coborre al primului corp pe planul nclinat, s se determine amplitudinea oscilaiilor. Se neglijeaz frecrile pe planul orizontal. AA= h

BA= 2h

Ch A= 2

DA =h

3.

O bil metalic, mic, este legat de tavanul unui ascensor printr-un fir inextensibil i de mas neglijabil. Ascensorul este n repaus iar bila descrie mici oscilaii libere n plan vertical. Cabina urc apoi pe vertical cu acceleraia constant a = g/2. Fa de cazul cnd ascensorul este n repaus, perioada de oscilaie variaz: A Crete de 2 ori B Scade de 2 ori C Crete de 4 ori D Scade de3 ori 2

4.

Un corp de mas M este fixat la un capt al unei bare rigide de lungime L i masa neglijabil. Cellalt capt al barei este fixat de un perete rigid printr-o articulaie. La o distan de aceast articulaie bara este prins de un resort elastic vertical cu constanta de elasticitate k, astfel nct n pozi de echilibru, bara este orizontal. Raportul dintre perioada micilor oscilaii ia efectuate de corp i perioada micilor oscilaii cnd corpul este suspendat direct de resort este: A 2L/ B 2L/(L-) C 2(L-)/ D L/

5.

Distana dintre crestele succesive ale valurilor unei unde pe mare este = 7m. O alup mergnd mpotriva undei este lovit de valuri cu frecvena = 4Hz, iar mergnd n sensul de propagare este lovit cu o frecven de dou ori mai mic. Viteza alupei i viteza de propagare a undei au valorile: A 15m/s; 5m/s B 21m/s; 5m/s C 7m/s; 5m/s D 21m/s; 7m/s

6.

Un tub cilindric deschis la ambele capete i n form de U este fixat n poziie vertical cu capetele deschise n sus. Tubul are seciunile S1 = 4cm2 i S2 = 6cm2. Se toarn n tub un lichid cu densitatea = 800kg/m 3 i m = 0,8kg iar coloana de lichid ncepe s oscileze pn la atingerea strii de echilibru. Acceleraia gravitaional se consider g = 10 m/s2. Perioada acestor mici oscilaii ale coloanei de lichid, masa rmnnd constant, este: A B C D

Varianta A cls. a XI-a

1

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA A XVIII-A ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 - SECIUNEA LICEE TEORETICE 7. T = 2s T = 1,5s T = 3s T = 3,75s Graficul ecuaiei dup care oscileaz un oscilator armonic ideal avnd masa m = 100kg este prezentat n figura alturat. Se va considera 2 10 . Constanta elastic, energia cinetic i energia potenial a oscilatorului la momentul t = 10s sunt, respectiv: A. B. C. D.k = 100 N k = 10 N

m

, Ep = 0J, Ec = 4,5mJ

m

, Ep = 0J, Ec = 4,5mJ , Ep = Ec = 4,5mJ , Ep = 0J, Ec = 9mJ

k = 100 N k = 100 N

m m

8.

Un fragment de metal este analizat msurnd viteza sunetului ntr-o bar fcut din acest metal. Masa barei este de 30 kg i volumul de 2 dm 3 . Modulul de elasticitate al barei este E = 28 1010 N/ m 2 . Viteza cu care se propag sunetul prin bar are valoarea: A 4500m/s B 4320m/s C 4120m/s D 4400m/s (3 puncte)

SUBIECTUL II ntrebri din viaa lui tefan Procopiu: 1. 2. 3. Cu ce mare fizician colaboreaz tefan Procopiu pentru prima dat la Paris? La conferina crui mare fizician particip tefan Procopiu n anul 1921, la Paris? Care au fost operele principale ale lui tefan Procopiu?

SUBIECTUL III Lucrare de laborator Ai la dispoziie: Un pendul elastic O rigl Descrie o metod pentru a determina experimental perioada micilor oscilaii doar cu ajutorul riglei. Cerine: 1. 2. 3. 4. Principiul metodei i modul de lucru. Structura tabelului de date. Prelucrarea datelor experimentale. Precizarea surselor de erori. (4p) (1p) (3p) (1p)

(9 puncte)

Oficiu

(1 punct)

Subiecte selectate i propuse de: prof. Iuliana Anton Liceul Teoretic Dimitrie Cantemir ,prof. Mihaela ura Colegiul Costache Negruzzi Iai, prof.Receanu Ionela Colegiul Mihai Eminescu Iasi

Varianta A cls. a XI-a

2

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA A XVIII-A ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 - SECIUNEA LICEE TEORETICE Clasa a XI-a SUBIECTUL I 1. VARIANTA B (20puncte)

Un corp de mas M este fixat la un capt al unei bare rigide de lungime L i masa neglijabil. Cellalt capt al barei este fixat de un perete rigid printr-o articulaie. La o distan de aceast articulaie bara este prins de un resort elastic vertical cu constanta de elasticitate k, astfel nct n pozi de echilibru, bara este orizontal. Raportul dintre perioada micilor oscilaii ia efectuate de corp i perioada micilor oscilaii cnd corpul este suspendat direct de resort este: A 2L/(L-) B 2(L-)/ C L/ D 2L/

2.

O bil metalic, mic, este legat de tavanul unui ascensor printr-un fir inextensibil i de mas neglijabil. Ascensorul este n repaus iar bila descrie mici oscilaii libere n plan vertical. Cabina urc apoi pe vertical cu acceleraia constant a = g/2. Fa de cazul cnd ascensorul este n repaus, perioada de oscilaie variaz: A Scade de3 ori 2

B Crete de 4 ori

C Crete de 2 ori

D Scade de 2 ori

3.

Un corp cu masa m = 4kg este suspendat de un resort ideal ce are constanta elastic k = 900 N/m. Corpul este mpins n sus pe distana 50 mm fa de poziia de echilibru i apoi eliberat din repaus. Ecuaia care descrie micarea corpului este: A B 40 y (= t) + 5cos15t (cm) 9 C 9 y (= t) + 5cos15t (cm) 40 D 40 y (= t) + 5sin15t (cm) 9

= 5sin(15t + )(cm) y (t ) 24.

Graficul ecuaiei dup care oscileaz un oscilator armonic ideal avnd masa m = 100kg este prezentat n figura alturat. Se va considera 2 10 . Constanta elastic, energia cinetic i energia potenial a oscilatorului la momentul t = 10s sunt, respectiv: A. k = 100 N , Ep = Ec = 4,5mJ m B. k = 100 N , Ep = 0J, Ec = 4,5mJ m C. k = 10 N , Ep = 0J, Ec = 4,5mJ m D. k = 100 N , Ep = 0J, Ec = 9mJ m

5.

Un corp coboar de la nlimea h pe un plan nclinat neted. Ajuns la baza acestuia, corpul ciocnete perfect elastic un corp identic aflat pe planul orizontal, corp legat de un resort ideal orizontal. Captul liber al resortului este legat de un perete vertical, iar nainte de ciocnire resortul este nedeformat. tiind c perioada oscilaiilor corpului legat de resort este egal cu timpul de coborre al primului corp pe planul nclinat, s se determine amplitudinea oscilaiilor. Se neglijeaz frecrile pe planul orizontal. AA= 2h

BA= h

C

DA= h 2

A =h

Varianta B cls. a XI-a

1

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA A XVIII-A ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 - SECIUNEA LICEE TEORETICE 6. Un fragment de metal este analizat msurnd viteza sunetului ntr-o bar fcut din acest metal. Masa barei este de 30 kg i volumul de 2 dm 3 . Modulul de elasticitate al barei este E = 28 1010 N/ m 2 . Viteza cu care se propag sunetul prin bar are valoarea: A 4120m/s 7. B 4400m/s C 4320m/s D 4500m/s

Distana dintre crestele succesive ale valurilor unei unde pe mare este = 7m. O alup mergnd mpotriva undei este lovit de valuri cu frecvena = 4Hz, iar mergnd n sensul de propagare este lovit cu o frecven de dou ori mai mic. Viteza alupei i viteza de propagare a undei au valorile: A 7m/s; 5m/s B 15m/s; 5m/s C 21m/s; 7m/s D 21m/s; 5m/s

8.

Un tub cilindric deschis la ambele capete i n form de U este fixat n poziie vertical cu capetele deschise n sus. Tubul are seciunile S1 = 4cm2 i S2 = 6cm2. Se toarn n tub un lichid cu densitatea = 800kg/m 3 i m = 0,8kg iar coloana de lichid ncepe s oscileze pn la atingerea strii de echilibru. Acceleraia gravitaional se consider g = 10 m/s2. Perioada acestor mici oscilaii ale coloanei de lichid, masa rmnnd constant, este: A T = 3s B T = 3,75s C T = 2s D T = 1, 5s (3 puncte)

SUBIECTUL II ntrebri din viaa lui tefan Procopiu: 1. 2. 3. Cu ce mare fizician colaboreaz tefan Procopiu pentru prima dat la Paris? La conferina crui mare fizician particip tefan Procopiu n anul 1921, la Paris? Care au fost operele principale ale lui tefan Procopiu?

SUBIECTUL III Lucrare de laborator Ai la dispoziie: Un pendul elastic O rigl Descrie o metod pentru a determina experimental perioada micilor oscilaii doar cu ajutorul riglei. Cerine: 1. 2. 3. 4. Oficiu Principiul metodei i modul de lucru. Structura tabelului de date. Prelucrarea datelor experimentale. Precizarea surselor de erori. (4p) (1p) (3p) (1p)

(9 puncte)

(1 punct)

Subiecte selectate i propuse de: prof. Iuliana Anton Liceul Teoretic Dimitrie Cantemir , prof. Mihaela ura Colegiul Costache Negruzzi Iai, prof.Receanu Ionela Colegiul Mihai Eminescu Iasi

Varianta B cls. a XI-a

2

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA A XVIII-A ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 - SECIUNEA LICEE TEORETICE Clasa a XI-a SUBIECTUL I 1. VARIANTA C (20puncte)

Graficul ecuaiei dup care oscileaz un oscilator armonic ideal avnd masa m = 100kg este prezentat n figura alturat. Se va considera 2 10 . Constanta elastic, energia cinetic i energia potenial a oscilatorului la momentul t = 10s sunt, respectiv: A. k = 100 N , Ep = 0J, Ec = 4,5mJ m N , Ep = Ec = 4,5mJ B. k = 100 m N , Ep = 0J, Ec = 9mJ C. k = 100 m N , Ep = 0J, Ec = 4,5mJ D. k = 10 m

2.

Un tub cilindric deschis la ambele capete i n form de U este fixat n poziie vertical cu capetele deschise n sus. Tubul are seciunile S1 = 4cm2 i S2 = 6cm2. Se toarn n tub un lichid cu densitatea = 800kg/m 3 i m = 0,8kg iar coloana de lichid ncepe s oscileze pn la atingerea strii de echilibru. Acceleraia gravitaional se consider g = 10 m/s2. Perioada acestor mici oscilaii ale coloanei de lichid, masa rmnnd constant, este: A T = 3,75s B T = 3s C T = 1, 5s D T = 2s

3.

Un fragment de metal este analizat msurnd viteza sunetului ntr-o bar fcut din acest metal. Masa barei este de 30 kg i volumul de 2 dm 3 . Modulul de elasticitate al barei este E = 28 1010 N/ m 2 . Viteza cu care se propag sunetul prin bar are valoarea: A 4320m/s B 4120m/s C 4500m/s D 4400m/s

4.

O bil metalic, mic, este legat de tavanul unui ascensor printr-un fir inextensibil i de mas neglijabil. Ascensorul este n repaus iar bila descrie mici oscilaii libere n plan vertical. Cabina urc apoi pe vertical cu acceleraia constant a = g/2. Fa de cazul cnd ascensorul este n repaus, perioada de oscilaie variaz: A Crete de 4 ori B Scade de 3 ori 2 C Scade de 2 ori D Crete de 2 ori

5.

Un corp coboar de la nlimea h pe un plan nclinat neted. Ajuns la baza acestuia, corpul ciocnete perfect elastic un corp identic aflat pe planul orizontal, corp legat de un resort ideal orizontal. Captul liber al resortului este legat de un perete vertical, iar nainte de ciocnire resortul este nedeformat. tiind c perioada oscilaiilor corpului legat de resort este egal cu timpul de coborre al primului corp pe planul nclinat, s se determine amplitudinea oscilaiilor. Se neglijeaz frecrile pe planul orizontal. A B C D

Varianta C cls. a XI-a

1

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA A XVIII-A ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 - SECIUNEA LICEE TEORETICEA= h 2

A =h

A=

h

A=

2h

6.

Un corp cu masa m = 4kg este suspendat de un resort ideal ce are constanta elastic k = 900 N/m. Corpul este mpins n sus pe distana 50 mm fa de poziia de echilibru i apoi eliberat din repaus. Ecuaia care descrie micarea corpului este: A B 40 y (t ) y (= t) + 5cos15t (cm) = 5sin(15t + 2 )(cm) 9 C40 y (= t) + 5sin15t (cm) 9

D 9 y (= t) + 5cos15t (cm) 40

7.

Distana dintre crestele succesive ale valurilor unei unde pe mare este = 7m. O alup mergnd mpotriva undei este lovit de valuri cu frecvena = 4Hz, iar mergnd n sensul de propagare este lovit cu o frecven de dou ori mai mic. Viteza alupei i viteza de propagare a undei au valorile: A 21m/s; 7m/s B 21m/s; 5m/s C 15m/s; 5m/s D 7m/s; 5m/s

8.

Un corp de mas M este fixat la un capt al unei bare rigide de lungime L i masa neglijabil. Cellalt capt al barei este fixat de un perete rigid printr-o articulaie. La o distan de aceast articulaie bara este prins de un resort elastic vertical cu constanta de elasticitate k, astfel nct n pozi de echilibru, bara este orizontal. Raportul dintre perioada micilor oscilaii ia efectuate de corp i perioada micilor oscilaii cnd corpul este suspendat direct de resort este: A 2L/ B L/ C 2(L-)/ D 2L/(L-) (3 puncte)

SUBIECTUL II ntrebri din viaa lui tefan Procopiu: 1. 2. 3. Cu ce mare fizician colaboreaz tefan Procopiu pentru prima dat la Paris? La conferina crui mare fizician particip tefan Procopiu n anul 1921, la Paris? Care au fost operele principale ale lui tefan Procopiu?

SUBIECTUL III Lucrare de laborator Ai la dispoziie: Un pendul elastic O rigl Descrie o metod pentru a determina experimental perioada micilor oscilaii doar cu ajutorul riglei. Cerine: 1. 2. 3. 4. Principiul metodei i modul de lucru. Structura tabelului de date. Prelucrarea datelor experimentale. Precizarea surselor de erori. (4p) (1p) (3p) (1p)

(9 puncte)

Oficiu

(1 punct)

Subiecte selectate i propuse de: prof. Iuliana Anton Liceul Teoretic Dimitrie Cantemir ,prof. Mihaela ura Colegiul Costache Negruzzi Iai, prof.Receanu Ionela Colegiul Mihai Eminescu Iasi

Varianta C cls. a XI-a

2

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA A XVIII-A ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE

BAREM DE CORECTARE Clasa a XI-a

Varianta A B C

1 C 3p C 4p D 2p

2 A 3p A 2p D 2p

3 D 2p A 3p A 2p

4 D 4p C 2p B 2p

5 D 2p B 3p C 3p

6 A 2p C 2p B 3p

7 B 2p C 2p A 2p

8 B 2p C 2p B 4p

Subiectul II ntrebri:

3x1 punct/rspuns

1. La Paris tefan Procopiu colaboreaz cu marele fizician Gabriel Lippmann, angajndu-se in laboratorul acestuia la Sorbona, 2. 3.

neavnd ns norocul s fie colaboratori mult vreme deoarece Lippmann moare n anul 1921. tefan Procopiu participa la conferina lui Albert Einstein. Autor a peste 150 de lucrri originale, operele sale principale au fost: "Electricitate - magnetism" (vol. I 1929, vol. II 1939) si "Termodinamica" 1948; de asemeni, el a maiinut rezultate remarcabile ob n "Efectul Procopiu", "Fenomenul Procopiu", "Magnetonul Bohr - Procopiu", precum si magistralele sale lucrri n domeniul "Cmpului magnetic terestru".

SUBIECTUL III Lucrare de laborator 1. 2. 3. 4. Principiul metodei i modul de lucru. Structura tabelului de date. Prelucrarea datelor experimentale. Precizarea surselor de erori. (4p) (1p) (3p) (1p)

(9 puncte)

Oficiu

(1 punct )

cls. a XI-a

1

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE

PCCLASA a XI-a Studiul pendulului elastic. Ai la dispoziie un set de date experimentale nregistrate n vederea studiului dependenei perioadei de masa corpului, pe o scar funcional de forma T2 = f(m). N reprezint numrul de oscilaii iar t timpul corespunztor. Nr. det. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 m (kg)0,010 0,015 0,020 0,025 0,030 0,035 0,040 0,045 0,050

N10 10 10 10 10 20 20 20 20

t (s)6 8 9 10 11 24 25 27 28

T (s)

T2 (s2)

k (N/m)

km (N/m)

|k| (N/m)

|k|m (N/m)

1. Completeaz tabelul de mai sus (n Excel), folosind formulele potrivite. Precizia de calcul pentru valorile determinate trebuie s fie de trei zecimale. 2p 2. Reprezint grafic influena masei m asupra valorii gsite pentru T2. 2p 3. Estimeaz pe grafic tendina variaiei respective (trendline). 1p 4. Determin, din grafic, valoarea constantei elastice (k = 42m/T2) i marcheaz pe grafic punctele folosite (de preferin cele pentru care eroarea este minim). Folosete celulele de sub tabel pentru calcule. 2pSubiect propus de: prof. Cristian Belei, Col. Na. M. Eminescu Iai prof. Mihai Keller, Col. Na. G. Ibrileanu Iai

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE

Varianta A

Clasa a XII-a

TERMODINAMICA (45p) 23 1 Se consider N A = 6,02 10 mol , R = 8,31J /( mol K )

I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect

1.Un gaz ideal diatomic (CV = 5R / 2)se afl ntr-o stare iniial n care volumul gazului este V iar presiunea p . Gazul este nclzit la presiune constant pn cnd volumul su se tripleaz. Cldura absorbit de gaz n acest proces este: a. 3pV b. 5pV c. 7pV d. 9pV

2. Un gaz monoatomic (CV = 3R / 2), este supus proceselor reprezentate n figura alturat, n care 1 2 este o destindere izobar de la volumul V1 la volumul V2 = 2V1, iar 2 3 este o destindere izoterm pn la volumul V3 = eV2 (e =2,7 baza logaritmului natural). Raportul dintre lucrul mecanic total i variaia corespunztoare a energiei interne a gazului este: a. 1 b. 2 c. 3 d.4 3. n timpul funcionrii motorului Diesel, arderea combustibilului are loc ntr-un proces aproximativ: a. izobar b. izocor c. Izoterm d. adiadatic 4. ntr-un balon rigid se afl oxigen (CV = 5R / 2)la temperatura t1 = 27C .Balonul este nclzit i oxigenul absoarbe cantitatea de cldur Q = 50kJ pn cnd temperatura sa absolut se tripleaz. Cantitatea de oxigen din balon este aproximativ: a. 2moli b. 3moli c. 4moli d. 6moli 5. Experimental, se constat c volumul molar al oricrui gaz, n condiii normale de temperatur i presiune este 22,42L /mol . n aceste condiii, numrul de molecule din unitatea de volum este: 3 3 3 3 24 24 25 25 a.1,84 10 m b. 6,82 10 m c. 1,55 10 m d. 2,68 10 m II.Rezolvati urmtoarele probleme: 3 3 1.Dou vase cu volumele cu volumele V1 = 1,662dm i V2 = 3,324dm comunic printr-un tub de volum neglijabil prevzut cu un robinet. n primul vas se afl molecule de oxigen0

(

1 = 32 10-3 Kg /mol ) la presiunea p1 = 3atm i= 27 C. Dup deschiderea robinetului ,0 5

(

temperatur t = 27 C , iar al doilea vas conine molecule de azot2

= 28 10 kg /mol

-3

) la presiunea p= 2,4atm i la aceeai temperatur t

vasele comunic ntre ele i rmn n continuare termostatate la temperatura iniial. Se consider 1atm = 10 Pa . Determinai: a. numrul iniial de moli din fiecare vas; b. raportul densitilor celor dou gaze nainte de deschiderea robinetului; c. masa molar a amestecului de gaze obinut; d. presiunea final dup deschiderea robinetului. 2. Un mol de heliu cu exponentul adiabatic5 2 3

=

5/3 se gsete la presiunea alturat. nct T

p1 = 2 10 N/m i volumul V1 = 4 dm . Gazul sufer o transformare ciclic n care dependena densitii gazului de temperatur este ilustrat n figura n procesele 2 3 i 4 1 densitatea i temperatura absolut variaz astfel = ct , iar n transformarea 1 2 temperatura se dubleaz. a. Reprezentai ciclul n sistemul de coordonate p-V. b. Determinai cldura primit de heliu n procesul 1 2 3 . c. Calculai variaia energiei interne n procesul 3 4 1. d. Calculai lucrul mecanic schimbat de gaz cu exteriorul n transformarea

41.

Intrebari despre viata si creatia lui Stefan Procopiu:1) 2) 3)

Care au fost operele principale ale lui tefan Procopiu? (1p) Pentru contribuia sa la dezvoltarea fizicii ce recunoateri oficiale a primit tefan Procopiu?(1p) Unde i urmeaz tefan Procopiu cursurile liceale? (1p)

ELECTRICITATE I MAGNETISM (45p)I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect 1. Dac notaiile sunt cele utilizate n manualele de fizic, atunci unitatea de msur n S.I. a mrimii fizice descrise de relaia

R I 2 t este:c. T

a. W b J 2. Un ampermetru i un voltmetru au rezistenele trebuie ca : a. R A , RV foarte mici b.

R A , respectiv RVc.

d. Wb . Pentru ca aparatele acestea s fie ideale

d. R A 0, RV R A , R V 0 3. Intensitatea de scurtcircuit a unui generator electric este 10 A . Raportul dintre puterea disipat pe circuitul exterior i puterea total a generatorului ( randamentul ) ntr-un circuit electric simplu realizat cu acest generator n care intensitatea curentului electric este I = 2 A este : b. 80% c. 90% d. 95% a. 70% 4. Graficul tensiunii la bornele unui generator n funcie de intensitatea curentului ntr-un circuit simplu n care rezistena de sarcin variaz este artat n figur . Rezistena intern a generatorului este : b. 6 c 12 d. 96 a. 4 5. Unitatea de msur a rezistentei unui conductor se exprim n funcie de unitile fundamentale din S.I. astfel a.

R A ,RV foarte mari

kg m 2 s 3 A2 2 1 d. . kg s A

b. .

kg m s 2 A

c. .

kg m s 2 A 1

II. Rezolvai urmtoarele probleme 1. Dou becuri au valorile nominale de tensiune i putere Determinai : a. rezistena electric a becului cu puterea Pn1 ;

U n1 = U n 2 = 110V i Pn1 = 55W , respectiv Pn 2 = 110W .

b. energia electric consumat de acelai bec ntr-un interval de timp t = 10 min dac becul funcioneaz normal c. valoarea rezistenei introdus n circuit pentru a asigura funcionarea normal a celor dou becuri dac ansamblul serie a becurilor e conectat la o surs de tensiune ideal cu U = 220V . 2. n circuitul din figur se cunosc

E1 = 10V , E 2 = 8V , R1 = R 2 = R 3 = 2 . Se neglijeaz rezistena intern R3 ;

a surselor . Determinai : a. intensitatea curentului electric prin rezistorul de rezisten

b. tensiunea ntre punctele A i B ; c. valoarea pe care ar trebui s o aib tensiunea electromotoare a primei surse ( electric .

E1 ) pentru ca prin rezistorul R1 s nu treac curent

'

Se consider: viteza luminii n vid c = 3 10 m/s , constanta Planck h = 6,6 10 -19 -3 1 elementar e = 1,6 10 C , masa electronului me = 9,110 kg .8

OPTIC (45p)

-34

J s , sarcina electric

Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect 1. O raz de lumin ajunge pe o suprafa de separaie ntre dou medii transparente diferite sub un unghi de inciden egal cu unghiul limit . Unghiul limit este : a. unghiul de inciden pentru care raza reflectat e perpendicular pe cea refractat b. unghiul de inciden pentru care raza incident trece nedeviat n cel de-al doilea mediu c. unghiul de inciden pentru care unghiul de refracie e 90 d. unghiul de inciden pentru care se produce interferena razei reflectate cu cea refractat 2. Dintr-o lentil convergent de distan focal f 1 = 10cm i o lentil divergent de distan focal f 2 = 5cm se alctuiete un sistem optic centrat afocal . Distana dintre lentile este : a. 15 cm b. 10 cm c. 20 cm d. 5 cm 3. Fie o raz de lumin care ajunge pe o lentil ca n figurile alturate . Figura care descrie corect propagarea razei de lumin este :0

SUBIECTUL I Varianta 007 (15 puncte)

a. b. c, d. 4. O condiie obligatorie pentru producerea efectului fotoelectric extern este ca: a. intensitatea radiaiei incidente s fie mai mare dect intensitatea curentului fotoelectric de saturaie b. frecvena radiaiei incidente s fie mai mare dect frecvena de prag c. frecvena radiaiei incidente s fie mai mic dect frecvena de prag d. tensiunea de stopare s fie suficient de mic nct s permit ajungerea la anod a fotoelectronilor 5. tiind c simbolurile mrimilor fizice i ale unitilor de msur sunt cele utilizate n manualele de fizic ( energia fotonului), unitatea de msur a mrimii a. m b. s c. s-1

h

este

este:

d. m/s

II. Rezolvai urmtoarele probleme: 1.O lentil convergent formeaz pe un ecran situat la 60cm de un obiect liniar , aezat perpendicular pe axa optic principal, o imagine de patru ori mai mare ca obiectul . Determinai : a. distana focal a lentilei ; b. mrimea imaginii dac se aaza obiectul cu nlimea de 2 cm de-a lungul axei optice principale cu extremitatea din dreapta la

19,2 cm de lentil ;

c. poziia imaginii unui obiect aezat perpendicular pe axa optic principal la distanta de 30 cm de sistemul format -1 dintr-o lentil convergenta cu f=10cm si o alt lentil divergent alipita de convergenta C2=- 5m . 2. O radiaie monocromatic cu lungimea de und = 300nm cade pe o plac de cesiu. Lucrul mecanic deextracie -19 a electronilor din cesiu are valoarea de 1,89eV (1eV = 1,6 10 J). a. Calculai energia cinetic maxim a fotoelectronilor emii de cesiu. b. Determinai frecvena minim a radiaiei electromagnetice sub aciunea creia placa poate s emit fotoelectroni. c. Determinai numrul fotoelectronilor emii n unitatea de timp la iradierea plcii cu lumin cu lungimea de und dat, dac puterea fasciculului incident este P=10mW i fiecare foton produce emisia unui singur electron. d. Reprezentai graficul Ec = Ec () n care este relevat dependena energiei cinetice maxime a electronilor de frecvena radiaiei incidente

Se consider acceleraia gravitaional g = 10m / s I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect. 15 puncte 1. Unitatea de msur a modulului de elasticitate ( modulul lui Young ) este :2

MECANIC (45p)

b. N / m c. N m d. J a. N / m 2. Un corp de mas m se deplaseaz pe o suprafa orizontal pe o distan h , coeficientul de frecare la alunecare fiind . Lucrul mecanic efectuat de greutatea corpului este :2

b. - mgh c. mgh d. 0 a. mgh 3. Un corp se deplaseaz pe un plan orizontal cu frecare sub aciunea unei fore de traciune paralel cu planul . n figur sunt reprezentate forele ce acioneaz asupra corpului i planului . Una dintre urmtoarele perechi de fore este aciune i reaciune : a. greutatea i normala b. fora de traciune i fora de frecare c. fora de apsare a corpului pe plan i normala d. greutatea i fora de apsare a corpului pe plan 4. Un juctor de oin arunc mingea cu o vitez de 18m/s . Un alt juctor prinde mingea la acelai nivel de la care a fost aruncat, n momentul n care viteza mingii este de 12m/s . Dac viteza mingii s-a redus numai datorit rezistenei la naintarea prin aer i masa mingii este 250g , lucrul mecanic efectuat de fora de rezisten este: a. -22,5J b. -30,5J c.-112J d. -225J 5. Un corp este lansat cu viteza iniial la oprire corpul parcurge o distan : b. 2,5m a. 5m II. Rezolvai urmtoarele probleme: 1. Un corp cu masa

v0 = 5m / s pe un plan orizontal , coeficientul de frecare fiind = 0,5 . Pnc. 1m d.

1,5m

a. coeficientul de frecare dintre corp i suprafaa orizontal ; b. spaiul parcurs pn la oprire ; c. energia cinetic a corpului dup t 1 = 3s din momentul lansrii .

m = 2kg este lansat pe o suprafa orizontal i se oprete dup un timp t = 10s . Lucrul mecanic efectuat de fora de frecare este L = 400J . Determinai :

2. Cele dou corpuri din figura alturat au masele m1 = 400g i m2= 600g i sunt legate prin intermediul unui fir inextensibil i de mas neglijabil trecut peste un scripete ideal. Coeficientul de frecare la alunecare dintre corpul de mas m1 i suprafaa de sprijin este = 0,5 . Determinai valoarea: a. forei de frecare la alunecare care acioneaz asupra corpului de mas m1 ; b. acceleraiei sistemului format din cele dou corpuri; c. forei de apsare exercitat asupra scripetelui; d. vitezei sistemului la momentul t = 4s , dac la momentul iniial corpurile se gsesc n repaus. Considerai c iniial corpul de mas m1 este suficient de departe de scripete iar corpul m2 nu ajunge pe sol.

-

Specificati pe foaia de raspunsuri varianta si materia la care scrieti raspunsurile Se acorda 10p din oficiu si cate 45p pentru doua din subiectele propuse anterior rezolvate integral pentru calculul Nota bacalaureat; nota de concurs se calculeaza ca N=0,27XNota subiect bacalaureat+Notaviata S. Procopiu+ Nota informatica Subiectele au fost selectate de profesorii : Miron Cristinel ( Colegiul National Emil Racovita Iasi), Rotaru Jean ( Colegiul National Iasi ), Ouatu Andu ( Colegiul National Iasi )

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE

Varianta B

Clasa a XII-a

TERMODINAMICA (45p) 23 1 Se consider N A = 6,02 10 mol , R = 8,31J /( mol K )

I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect

1.Un gaz ideal diatomic (CV = 5R / 2)se afl ntr-o stare iniial n care volumul gazului este V iar presiunea p . Gazul este nclzit la presiune constant pn cnd volumul su se tripleaz. Cldura absorbit de gaz n acest proces este: a. 3pV b. 4pV c. 5pV d. 7pV

2. ntr-un balon rigid se afl oxigen (CV = 5R / 2)la temperatura t1 = 27C .Balonul este nclzit i oxigenul absoarbe cantitatea de cldur Q = 50kJ pn cnd temperatura sa absolut se tripleaz. Cantitatea de oxigen din balon este aproximativ: a. 2moli b. 3moli c. 4moli d. 6moli 3. Un gaz monoatomic (CV = 3R / 2), este supus proceselor reprezentate n figura alturat, n care 1 2 este o destindere izobar de la volumul V1 la volumul V2 = 2V1, iar 2 3 este o destindere izoterm pn la volumul V3 = eV2 (e =2,7 baza logaritmului natural). Raportul dintre lucrul mecanic total i variaia corespunztoare a energiei interne a gazului este: a. 4 b. 3 c. 2 d.1 4. n timpul funcionrii motorului Diesel, arderea combustibilului are loc ntr-un proces aproximativ: a. izocor b. izobar c. Izoterm d. adiadatic 5. Experimental, se constat c volumul molar al oricrui gaz, n condiii normale de temperatur i presiune este 22,42L /mol . n aceste condiii, numrul de molecule din unitatea de volum este: 3 3 3 3 24 24 25 25 a.1,84 10 m b. 6,82 10 m c. 1,55 10 m d. 2,68 10 m II.Rezolvati urmtoarele probleme: 3 3 1.Dou vase cu volumele cu volumele V1 = 1,662dm i V2 = 3,324dm comunic printr-un tub de volum neglijabil prevzut cu un robinet. n primul vas se afl molecule de oxigen0

(

1 = 32 10-3 Kg /mol ) la presiunea p1 = 3atm i= 27 C. Dup deschiderea robinetului ,0 5

(

temperatur t = 27 C , iar al doilea vas conine molecule de azot2

= 28 10 kg /mol

-3

) la presiunea p= 2,4atm i la aceeai temperatur t

vasele comunic ntre ele i rmn n continuare termostatate la temperatura iniial. Se consider 1atm = 10 Pa . Determinai: a. numrul iniial de moli din fiecare vas; b. raportul densitilor celor dou gaze nainte de deschiderea robinetului; c. masa molar a amestecului de gaze obinut; d. presiunea final dup deschiderea robinetului. 2. Un mol de heliu cu exponentul adiabatic5 2 3

=

5/3 se gsete la presiunea alturat. nct T

p1 = 2 10 N/m i volumul V1 = 4 dm . Gazul sufer o transformare ciclic n care dependena densitii gazului de temperatur este ilustrat n figura n procesele 2 3 i 4 1 densitatea i temperatura absolut variaz astfel = ct , iar n transformarea 1 2 temperatura se dubleaz. a. Reprezentai ciclul n sistemul de coordonate p-V. b. Determinai cldura primit de heliu n procesul 1 2 3 . c. Calculai variaia energiei interne n procesul 3 4 1. d. Calculai lucrul mecanic schimbat de gaz cu exteriorul n transformarea

41.

Intrebari despre viata si creatia lui Stefan Procopiu:1) Care au fost operele principale ale lui tefan Procopiu? (1p) 2) Pentru contribuia sa la dezvoltarea fizicii ce recunoateri oficiale a primit tefan Procopiu?(1p) 3) Unde i urmeaz tefan Procopiu cursurile liceale? (1p)

ELECTRICITATE I MAGNETISM (45p)I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect 1. Dac notaiile sunt cele utilizate n manualele de fizic, atunci unitatea de msur n S.I. a mrimii fizice descrise de relaia

R I 2 t este:

a. J b W c. T d. Wb 2. Intensitatea de scurtcircuit a unui generator electric este 10 A . Raportul dintre puterea disipat pe circuitul exterior i puterea total a generatorului ( randamentul ) ntr-un circuit electric simplu realizat cu acest generator n care intensitatea curentului electric este I = 2 A este : b. 75% c. 80% d. 95% a. 70% 3. Graficul tensiunii la bornele unui generator n funcie de intensitatea curentului ntr-un circuit simplu n care rezistena de sarcin variaz este artat n figur . Rezistena intern a generatorului este : b. 4 c 12 d. 6 a. 2 4. Unitatea de msur a rezistentei unui conductor se exprim n funcie de unitile fundamentale din S.I. astfel a.

kg m 2 s 3 A2 2 1 d. . kg s A

b. .

kg m s 2 A

c. .

kg m s 2 A 1

5. Un ampermetru i un voltmetru au rezistenele ca aparatele acestea s fie ideale trebuie ca : b. R A , RV foarte mari a. R A , RV foarte mici II. Rezolvai urmtoarele probleme

R A , respectiv RV . Pentruc.

R A , R V 0

d.

R A 0, RV

b. energia electric consumat de acelai bec ntr-un interval de timp t = 10 min dac becul funcioneaz normal c. valoarea rezistenei introdus n circuit pentru a asigura funcionarea normal a celor dou becuri dac ansamblul serie a becurilor e conectat la o surs de tensiune ideal cu U = 220V . 2. n circuitul din figur se cunosc

1. Dou becuri au valorile nominale de tensiune i putere Determinai : a. rezistena electric a becului cu puterea Pn1 ;

U n1 = U n 2 = 110V i Pn1 = 55W , respectiv Pn 2 = 110W .

E1 = 10V , E 2 = 8V , R1 = R 2 = R 3 = 2 . Se neglijeaz

rezistena intern rezisten

a surselor . Determinai : a. intensitatea curentului electric prin rezistorul de b. tensiunea ntre punctele A i B ; c. valoarea pe care ar trebui s o aib tensiunea primei surse ( electric .

R3 ;

electromotoare a treac curent

E1 ) pentru ca prin rezistorul R1 s nu

'

OPTIC (45p)Se consider: viteza luminii n vid c = 3 10 m/s , constanta Planck h = 6,6 10 -19 -3 1 elementar e = 1,6 10 C , masa electronului me = 9,110 kg .8 -34

J s , sarcina electric

Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect 1. O raz de lumin ajunge pe o suprafa de separaie ntre dou medii transparente diferite sub un unghi de inciden egal cu unghiul limit . Unghiul limit este : a. unghiul de inciden pentru care raza reflectat e perpendicular pe cea refractat b. unghiul de inciden pentru care raza incident trece nedeviat n cel de-al doilea mediu c. unghiul de inciden pentru care unghiul de refracie e 90 d. unghiul de inciden pentru care se produce interferena razei reflectate cu cea refractat 2. Dintr-o lentil convergent de distan focal f 1 = 10cm i o lentil divergent de distan focal f 2 = 5cm se alctuiete un sistem optic centrat afocal . Distana dintre lentile este : a. 5 cm b. 10 cm c. 15 cm d. 25 cm 3. tiind c simbolurile mrimilor fizice i ale unitilor de msur sunt cele utilizate n manualele de fizic ( este energia fotonului), unitatea de msur a mrimii-1

SUBIECTUL I Varianta 007 (15 puncte)

0

h

este:

a. m b. s c. s d. m/s 4. Fie o raz de lumin care ajunge pe o lentil ca n figurile alturate . Figura care descrie corect propagarea razei de lumin este :

a. b. c, d. 5. O condiie obligatorie pentru producerea efectului fotoelectric extern este ca: a. intensitatea radiaiei incidente s fie mai mare dect intensitatea curentului fotoelectric de saturaie b. frecvena radiaiei incidente s fie mai mare dect frecvena de prag c. frecvena radiaiei incidente s fie mai mic dect frecvena de prag d. tensiunea de stopare s fie suficient de mic nct s permit ajungerea la anod a fotoelectronilor II. Rezolvai urmtoarele probleme: 1.O lentil convergent formeaz pe un ecran situat la 60cm de un obiect liniar , aezat perpendicular pe axa optic principal, o imagine de patru ori mai mare ca obiectul . Determinai : a. distana focal a lentilei ; b. mrimea imaginii dac se aaza obiectul cu nlimea de 2 cm de-a lungul axei optice principale cu extremitatea din dreapta la

19,2 cm de lentil ;

c. poziia imaginii unui obiect aezat perpendicular pe axa optic principal la distanta de 30 cm de sistemul format -1 dintr-o lentil convergenta cu f=10cm si o alt lentil divergent alipita de convergenta C2=- 5m . 2. O radiaie monocromatic cu lungimea de und = 300nm cade pe o plac de cesiu. Lucrul mecanic deextracie -19 a electronilor din cesiu are valoarea de 1,89eV (1eV = 1,6 10 J). a. Calculai energia cinetic maxim a fotoelectronilor emii de cesiu. b. Determinai frecvena minim a radiaiei electromagnetice sub aciunea creia placa poate s emit fotoelectroni. c. Determinai numrul fotoelectronilor emii n unitatea de timp la iradierea plcii cu lumin cu lungimea de und dat, dac puterea fasciculului incident este P=10mW i fiecare foton produce emisia unui singur electron. d. Reprezentai graficul Ec = Ec () n care este relevat dependena energiei cinetice maxime a electronilor de frecvena radiaiei incidente

Se consider acceleraia gravitaional g = 10m / s I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect.2

MECANIC (45p)

1. Un corp este lansat cu viteza iniial

v0 = 5m / s pe un plan orizontal , coeficientul de frecare fiind = 0,5 . Pnd.

la oprire corpul parcurge o distan : b. 2,5m c. 1m a. 5m 2. Unitatea de msur a modulului de elasticitate ( modulul lui Young ) este :2

1,5m

b. N / m c. N m d. J a. N / m 3. Un corp de mas m se deplaseaz pe o suprafa orizontal pe o distan h , coeficientul de frecare la alunecare fiind . Lucrul mecanic efectuat de greutatea corpului este : b. - mgh c. mgh a. mgh 4. Un corp se deplaseaz pe un plan orizontal cu frecare sub aciunea unei fore de traciune paralel cu planul . n figur sunt reprezentate forele ce acioneaz asupra corpului i planului . Una dintre urmtoarele perechi de fore este aciune i reaciune : a. greutatea i normala b. fora de traciune i fora de frecare c. fora de apsare a corpului pe plan i normala d. greutatea i fora de apsare a corpului pe plan d.

0

5. Un juctor de oin arunc mingea cu o vitez de 18m/s . Un alt juctor prinde mingea la acelai nivel de la care a fost aruncat, n momentul n care viteza mingii este de 12m/s . Dac viteza mingii s-a redus numai datorit rezistenei la naintarea prin aer i masa mingii este 250g , lucrul mecanic efectuat de fora de rezisten este: a. -22,5J b. -30,5J c.-112J d. -225J II. Rezolvai urmtoarele probleme: 1. Un corp cu masa

a. coeficientul de frecare dintre corp i suprafaa orizontal ; b. spaiul parcurs pn la oprire ; c. energia cinetic a corpului dup t 1 = 3s din momentul lansrii .

m = 2kg este lansat pe o suprafa orizontal i se oprete dup un timp t = 10s . Lucrul mecanic efectuat de fora de frecare este L = 400J . Determinai :

2. Cele dou corpuri din figura alturat au masele m1 = 400g i m2= 600g i sunt legate prin intermediul unui fir inextensibil i de mas neglijabil trecut peste un scripete ideal. Coeficientul de frecare la alunecare dintre corpul de mas m1 i suprafaa de sprijin este = 0,5 . Determinai valoarea: a. forei de frecare la alunecare care acioneaz asupra corpului de mas m1 ; b. acceleraiei sistemului format din cele dou corpuri; c. forei de apsare exercitat asupra scripetelui; d. vitezei sistemului la momentul t = 4s , dac la momentul iniial corpurile se gsesc n repaus. Considerai c iniial corpul de mas m1 este suficient de departe de scripete iar corpul m2 nu ajunge pe sol. Precizari: - Specificati pe foaia de raspunsuri varianta si materia la care scrieti raspunsurile - Se acorda 10p din oficiu si cate 45p pentru doua din subiectele propuse anterior rezolvate integral pentru calculul Nota bacalaureat; nota de concurs se calculeaza ca N=0,27XNota subiect bacalaureat+Notaviata S. Procopiu+ Nota informatica - Subiectele au fost selectate de profesorii : Miron Cristinel ( Colegiul National Emil Racovita Iasi) Rotaru Jean ( Colegiul National Iasi ) Ouatu Andu ( Colegiul National Iasi )

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 26.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE

BAREM CLASA a XII-aIntrebari despre viata si creatia lui Stefan Procopiu: 1) Care au fost operele principale ale lui tefan Procopiu? (1p) Rspuns: Autor a peste 150 de lucrri originale, operele sale principale au fost: "Electricitate - magnetism" (vol. I 1929, vol. II 1939) i "Termodinamica" 1948; de asemeni, el a mai obinut rezultate remarcabile n "Efectul Procopiu", "Fenomenul Procopiu", "Magnetonul Bohr - Procopiu", precum i magistralele sale lucrri n domeniul "Cmpului magnetic terestru". 2) Pentru contribuia sa la dezvoltarea fizicii ce recunoateri oficiale a primit tefan Procopiu?(1p) Rspuns: tefan Procopiu a fost membru titular al Academiei Romane, a fost decorat datorita meritelor sale deosebite de nenumrate ori, a fost om de tiina emerit, Laureat al Premiului de Stat, Doctor Honoris Causa al Institutului Politehnic din Iai i n doua rnduri a fost cooptat n comisia pentru recomandri la Pemiul Nobel. 3) Unde i urmeaz tefan Procopiu cursurile liceale? (1p) Rspuns: Liceul l urmeaz la Roca Codreanul la Brlad, unde reuete primul la specialitatea fizica - chimie. .ELEMENTE DE TERMODINAMIC I. Varianta A 1.c ( 3p) 2.b (3p) 3.a (3p) 4.c (3p) 5.d (3p) Total 15p II.1.a. 1 = p1 V1 /R T 2 = p2 V2 /R T Rezultat final: 1 = 0,2moli i 2 = 0,32moli b. 1 / 2 = p11 / p2 2 Rezultat final: 10 / 7 C = 11 + 2 2 / 1 + 2 Rezultat final: d.p = (1 + 2 ) R T / V1 +V25

I.

Varianta B

1.c ( 3p) 2.b (3p) 3.a (3p) 4.c (3p) 5.d (3p)

(3p) (4p) (4p) (4p) 15p(4p)

= 29,53 10-3 Kg /mol2

Rezultat final: p = 2,6 10 N /m Total

2.a.Reprezentarea corect a transformrilor n coordonate p-V b. Q =Q12 +Q23 Q12 = Cv (T2 T1) Q23 = Cp (T3 T2 )

3 = 4 =

12

,

V3 V2 = T3 T2(4p)

Rezultat final: Q = 5,2 kJ c. U = Cv T U = Cv (T4 T3 ) + Cv (T1 T4 ) Rezultat final: U = 3,6 kJ d. L41 = p1(V1 V3 ) Rezultat final: L=-800 J

(4p) (3p) 15p

Total

Subiectul . ELECTRICITATE I MAGNETISM (45puncte) Nr. Item Soluie, rezolvare ,variantaA...................varianta B I . 1. b. a. 2. d. c. 3. b. d. 4. b. a 5. a. d Total I II.1.a. Pentru: 2 R1 = U n1 / P1 rezultat final R1 = 220 b. Pentru: W = Pn1 t rezultat final W = 33kJ c. Pentru: I n1 = U n1 / R1 = 0,5 A I n 2 = U n 2 / R2 = 1 A Intensitatea prin circuit I = I n 2

Punctaj

3p

3p 3p 3p 3p 15p 4p

4p 7p

II.2.a.

b.

R1 = U n1 / (I I n1 ) rezultat final R1 = 220 Pentru: aplicarea corect a legilor lui Kirchhoff rezultat final I 3 = 3 APentru: U AB = I 3 R 2

5p

5p

c.

rezultat final U AB = 6V Pentru: Rescrierea legilor lui Kirchhoff ' E 1 = E 2 R 2 / (R1 + R 2 )' rezultat final E 1 = 4V Total II

5p

30p 45p

TOTAL SUBIECT

Subiectul . OPTIC (45puncte) Nr. item Soluie, rezolvare, varianta A................................varianta B I .1. c. c. 2. d. a. 3. d. d. 4. b d. 5. d. b. Total I II.1.a. Pentru: x1 + x 2 = 60cm = x 2 / x1 = 4 Formula lentilelor si aflarea f = x1 x 2 / ( x1 x 2 ) rezultat final f = 9,6cm b. Pentru: aflarea coordonatei unui capt x 2 = fx1 / ( f + x1 ) aflarea coordonatei celuilalt capt x 2 = fx1 / f + x1' ''

Punctaj

3p 3p 3p 3p 3p 15p 5p

5p'

(

)5p

c.

rezultat final dimensiunea imaginii y = x 2 x 2 = 1,7cm Pentru: 1 / F = 1 / f1 + 1 / f 2 = 1 / f1 + C2 2p F = 20cm '' x 2 = Fx1 / (F + x1 ) rezultat final x2 = 60cm''

2.a

b c d

h = L + Ec Ec = mv2/2 = h , =c/ Rezultat final: Ec = 3,6 10-19 J L = h min min = 0,46 1015 Hz N = P

5p

3p 4p 3p

N P = t hc

t

=15 10 15 electroni/s

grafic corect

Subiectul MECANIC Nr. Item Soluie, rezolvare Varianta A.....................................Varianta B I . 1. a. b. 2. d a. 3. c. d. 4. a. c. 5. b. a. Total I II.1.a. E c = L

(45 puncte)

Punctaj

3p 3p 3p 3p 3p 15p 6p

v0 = 2 L / m a = g0 = v0 at

= 2L / g 2t 2 m

= 0,2b. Din teorema variatiei energiei cinetice se obtine 2 d = v0 / 2 gd = 100m

5p

c.

Din definitia acceleratiei se obtine: v = v0 gt1 E c = mv 2 / 2 E c = 196 J

4p

II.2.a. b.

Ff=N=G1=m1g; Ff=2N Din :m1a=T-Ff m2a=G2-T se obtine : a=g(m1-m2)/(m1+m2)=4m/s2 c. Din ecuatiile precendente T=3,6N Fap=T2=1,41T=5,1N d. v=v0 +at, v=16m/s Total II TOTAL SUBIECT NOT-

3p 6p 3p 3p 30p 45p

Se acorda 10p din oficiu si cate 45p pentru doua din subiectele propuse anterior, rezolvate integral, pentru calculul Nota bacalaureat; Punctajul din concurs se calculeaza ca Punctajul total = 3xNotasubiect bacalaureat + Punctajviata S. Procopiu + Punctaj informatica

CONCURSUL DE FIZIC TEFAN PROCOPIU AL ELEVILOR ROMNI DE PRETUTINDENI EDIIA a XVIII-a ETAPA JUDEEAN 19.02.2011 SECIUNEA LICEE TEORETICE

PCCLASA a XII-a Ai la dispoziie un set de date experimentale nregistrate n vederea studiului dependenei unei mrimi fizice y de variabila x, pe o scar funcional de forma y2 = f(x). Unitile de msur sunt arbitrare. Nr. det. 1 2 3 4 5 6 Cerine: 1. Completeaz tabelul de mai sus (n Excel), folosind formulele potrivite. Precizia de calcul pentru valorile determinate trebuie s fie de dou zecimale, n format tiinific. 1p 2. Reprezint grafic influena variabilei x asupra valorii gsite pentru y2. 2p 3. Estimeaz pe grafic tendina variaiei respective (trendline). Marcheaz pe grafic dou puncte pentru care eroarea este minim. 1p 4. Concepe o prezentare concretizat ntr-un fiier nume_prenume.ppt sau *.pps coninnd 2 pagini din care prima s fie pagina de titlu: Insereaz tabelul i graficul din Excel. Trece rezultatul final n forma standard. Ce semnificaie are panta dreptei? 2p Identific o lege din capitolul preferat care se poate scrie n aceast form i scrie relaia respectiv. 1pSubiect propus de: prof. Cristian Belei, Col. Na. M. Eminescu Iai prof. Mihai Keller, Col. Na. G. Ibrileanu Iai

x 10 20 30 40 50 60

y 587 830 1010 1180 1310 1420

y2

C = y2/x

Cm

|C|

|C|m