este onde - 0ste Vlaamse Fysica Olympiade 1 Met eveneens dank aan: Untwepen, K.U.Leuven, K.U.Leuven Campus Kotijk, UHasselt, UGent en VUB. 008 0ste Vlaamse Fysica Olympiade este onde x = x0 + vx t vx = vx,0 + ax t Fz Fomules 1 ste Ronde Vlaamse Fysica Olympiade ax x = x0 + vx,0 t+ t = k x = m g Fv m v k = p = m g h F p = p ρ g h p V = n R T F 1. = k 1. De eeste onde van deze Vlaamse Fysica Olympiade bestaat uit 5 vagen met vie mogelijke antwooden. is telkens één en slechts één juiste oplossing. U = R I Rs = R1+ R. Je wekt best alle vagen systematisch af in de volgode waain ze vookomen. Blijf niet lange dan enkele minuten zoeken op een pobleem waa je last mee hebt, het kan je het antwood op de laatste vagen kosten. 3. Op de volgende bladzijde vind je een fomulaium, dat is enkel bedoeld als geheugensteun. R l = ρ Numeieke gegevens: g = 9,81 m/s² C = = F = ρvl g V Δ T = k c = m ΔT V = k 1 1 1 = + R R R p 1 = R I Δ t = U I l = m 4. Je mag een ekenmachine gebuiken. 5. e vaag scoo je: 4 punten als je juist antwoodt 1 punt als je niet antwoodt 0 punten als je fout antwoodt. 6. Volg nauwkeuig de instucties van de veantwoodelijke leekacht! ϑ = - 73 C T = 0 K R = 8,31 J/(mol.K) k = 8,99.10 9 (N.m²)/C² ρ wate = 1,00.10 3 kg/m 3 ( ϑ = 4 C ) p 0 = 1,01.10 5 a
este onde - 0ste Vlaamse Fysica Olympiade 1. De duk van het wate op een duikboot is,0.10 7 N/m². De duikboot bevindt zich dan op een diepte die ongevee gelijk is aan: a. 00 m b. 1000 m c. 000 m d. 8000 m. en binnenschip wodt in de ntwepse haven zo volgeladen dat de boeg ampe boven de watelijn uitsteekt. Vevolgens vaat het schip de Schelde stoomopwaats naa Gent. ven ten zuiden van ntwepen zinkt het schip. Volgens deskundigen is dit ongeval te wijten aan het feit dat a. de Schelde stoomopwaats minde beed is. b. de Schelde stoomopwaats minde diep is. c. de Schelde stoomopwaats minde zout is. d. de zwaateveldstekte in zuidelijke ichting kleine is. 3. De zwaatekacht op een houten kubus met dichtheid gelijk aan 0,5 g/cm³ is gelijk aan 10 N. De kubus dijft op het wate zodat juist de helft van de kubus boven het wate uitsteekt. Hoe goot is de minimale kacht F die nodig is om de kubus volledig onde wate te duwen? a. 1,0 N b. 5,0 N c. 10 N d. 0 N 4. en U-vomige buis met een vaste doosnede van 1,5 cm² is gedeeltelijk gevuld met kwik. De dichtheid van kwik is 13,6 g/cm 3. We gieten 75 cm³ van een onbekende niet mengbae vloeistof in het linkebeen waadoo het kwikpeil daa met,0 cm daalt. De dichtheid van de onbekende vloeistof a. is gelijk aan 0,54 g/cm 3. b. is gelijk aan 1,1 g/cm 3. c. is gelijk aan 1,8 g/cm 3. d. kan uit deze gegevens niet beekend woden. 5. Welk diagam geeft het gedag wee van een hoeveelheid ideaal gas? a. diagam b. diagam B c. diagam C d. geen van de voogestelde diagammen 6. an,0 kg ijze (c Fe = 450 J/(kg.K)) wodt evenveel wamte toegevoed als aan 1,0 kg aluminium (c l = 900 J/(kg.K)). De tempeatuu van het aluminium neemt dan toe met 4,0 K. Hoeveel stijgt de tempeatuu van het ijze? a. 1,0 K b. 4,0 K c. 8,0 K d. 16 K 7. Doo 0,00 kg wate op te wamen met een dompelkoke stijgt de tempeatuu van het wate met 0,0 C. Hoeveel bedaagt de tempeatuustijging als we 0,150 kg wate even lang en met dezelfde dompelkoke opwamen? Je mag de wamte opgenomen doo de beke, de dompelkoke en de omgeving vewaalozen. a. 10,0 C b. 15,0 C c. 5,0 C d. 6,7 C
este onde - 0ste Vlaamse Fysica Olympiade 3 8. In een bekeglas met een inhoud van 3,0 lite bevindt zich 1,0 lite van een vloeistof met dichtheid 1,0 g/cm³ en 1,0 lite van een vloeistof B met een dichtheid 1,6 g/cm³. De vloeistoffen zijn niet mengbaa. In het bekeglas bengen we een ubbeen stop (m = 7, g; V = 8,0 cm 3 ) en een ebbenhouten blokje (m = 6,5 g; V = 5,0 cm³). Waa bevinden deze voowepen zich bij evenwicht? a. beide op de bodem van het vat. b. beide aan het vloeistofoppevlak. c. het houten blokje aan het vloeistofoppevlak, de ubbeen stop aan het scheidingsvlak van de twee vloeistoffen. d. de ubbeen stop aan het vloeistofoppevlak, het houten blokje aan het scheidingsvlak van de twee vloeistoffen. 9. Op zeeniveau kookt wate bij 100 C en beviest het bij 0 C. Hoog in de begen heeft wate: a. een hoge kookpunt en een hoge smeltpunt. b. een lage kookpunt en een lage smeltpunt. c. een hoge kookpunt en een lage smeltpunt. d. een lage kookpunt en een hoge smeltpunt. 10. Twee even gote lege kames van een pefect geïsoleed huis zijn doo een gang vebonden. De constante tempeatuu is in beide kames veschillend. De kame die het gootste aantal moleculen bevat is de kame met: a. de hoogste tempeatuu. b. de laagste tempeatuu. c. de hoogste duk. d. de laagste duk. 11. Twee veschillende weestanden woden paallel geschakeld ove een spanningsbon. Het ontwikkelde vemogen in de gootste weestand is: a. gote dan het ontwikkelde vemogen in de kleinste weestand. b. kleine dan het ontwikkelde vemogen in de kleinste weestand. c. gelijk aan het ontwikkelde vemogen in de kleinste weestand. d. kun je niet vegelijken met het vemogen van de kleinste weestand als de stoomstekten niet gegeven zijn. 1. Twee gloeilampen en B zijn identiek op de dikte van de gloeidaad na. De gloeidaad van B is dikke dan de gloeidaad van. We schakelen ove elke lamp een spanning van 0 V. Dan bandt: a. felle omdat de weestand van gote is. b. B felle omdat de weestand van B gote is. c. felle omdat de weestand van kleine is. d. B felle omdat de weestand van B kleine is. 13. De elektische veldstekte in een punt in de omgeving van een lading is een a. vectoiële gootheid met als eenheid N.C. b. scalaie gootheid met als eenheid N.C. c. vectoiële gootheid met als eenheid V/m. d. scalaie gootheid met als eenheid V/m. 14. Twee identieke geleidende bollen en B hebben dezelfde lading. Hun middelpunten bevinden zich op een afstand van elkaa. De elektische kacht tussen de bollen is gelijk aan F. en dede identieke bol C, niet geladen wodt kot in contact gebacht met bol. Dan wodt bol C kot in contact gebacht met bol B.Tenslotte wodt bol C ve vewijded van de twee bollen en B. De kacht tussen de bollen en B als de afstand tussen de middelpunten wee gelijk is aan, is dan: a. 3. F/8 b. F/4 c. F/ d. F/16 15. Twee identieke lampen (R = 50 Ω) zijn in seie geschakeld. en degelijke lamp gaat stuk als het vemogen hoge is dan 00 W. Hoe goot mag de spanning ove de lampen maximaal zijn opdat geen van beide lampen stuk zou gaan? a. 100 V b. 8 V c. 140 V d. 00 V
este onde - 0ste Vlaamse Fysica Olympiade 4 16. Op elk hoekpunt van een viekant bevindt zich een elektische lading. Het punt bevindt zich in het midden van het viekant. In welke van de ondestaande figuen is de potentiaal in het punt gelijk aan nul: 19. Die ladingen bevinden zich op hoekpunten van een viekant. 1 = +,0.10-7 C + + + - + - -7-7 = -,0.10 C = +,0.10 C 3 + + + I II III a. I, II en III b. I en III c. II en III d. alleen bij III - - + 1 De elektische veldstekte in het viede hoekpunt wodt het beste weegeven doo: 1 1 1 17. ls op een vee een kacht F wekt met een gootte gelijk aan 0 N, is de potentiële elastische enegie pot van de vee gelijk aan 1,0 J. ls de uitekking van de vee twee kee zo goot is dan is: a. F = 40 N en pot =,0 J b. F = 40 N en pot = 4,0 J c. F = 80 N en pot = 4,0 J d. F = 0 N en pot =,0 J 3 3 3 B C D a. diagam b. diagam B c. diagam C d. diagam D 3 18. Bij de beekening van de eenheid van een gootheid bekomt Maijke de W s volgende uitdukking: Ω. Na veeenvoudiging bekomt zij: a. s -1 b. C c. d. s 0. en zonnepaneel met een oppevlakte gelijk aan 8,0 m² levet een hoeveelheid elektische enegie gelijk aan 14 kwh als e geduende 1 h zonlicht op invalt. De hoeveelheid enegie van het zonlicht die pe seconde invalt op één viekante mete is gemiddeld gelijk aan 1000 J. Hoe goot is het endement van dit zonnepaneel? a. 4,8 % b. 43 % c. 57 % d. 15 %
este onde - 0ste Vlaamse Fysica Olympiade 5 1. en ijshockeypuk is weggeslagen doo een spele en glijdt volgens een echtlijnige baan ove het ijs. De puk beweegt naa echts in hoizontale ichting. Het punt is het zwaatepunt van de puk. Welk schema toont alle kachten op de puk? 4. en auto beweegt op een echte baan. De gafiek toont de snelheid in het kwadaat als functie van de veplaatsing x. v² (m²/s²) 1 a. diagam b. diagam B c. diagam C d. diagam D B. Twee wagens ijden naa elkaa toe op een echte baan. Op een bepaald ogenblik zijn ze 00 km van elkaa vewijded. De ene auto ijdt met een constante snelheid van 90 km/h, de andee auto ijdt met een constante snelheid van 60 km/h. Ze komen elkaa tegen na: a. 75 min b. 80 min c. 85 min d. 90 min C D 4 0 0 De vesnelling van de auto is gelijk aan: a. 0,4 m/s² b. 0,8 m/s² c. 1, m/s² d. 1,6 m/s² x (m) 5. en hadlope loopt geduende 10 s met een constante snelheid gelijk aan 5,0 m/s. Geduende de volgende 10 s dijft hij zijn snelheid eenpaig op. Zijn gemiddelde snelheid ove deze 0 s gelijk is aan 7,5 m/s. Wat is zijn vesnelling tijdens het optekken: a. 0,5 m/s² b. 0,50 m/s² c. 1,0 m/s² d.,0 m/s² 5,0 3. en steen in ust met een massa gelijk aan 1,0 kg valt van af 4,0 m hoogte tot op de gond. Vanaf welke hoogte moet een steen met een massa gelijk aan 0,50 kg vallen om met een vie maal zo gote snelheid de gond te beeiken? a. 8,0 m b. 16 m c. 3 m d. 64 m