bronnen

Eindexamen natuurkunde vmbo gl/tl 1995, tijdvak 2Scan van het oorspronkelijke examen.

bij dit examen

figuur bij de opgaveEen v‚t-diagram Van een motorfiets is het verband tussen de snelheid v en de tijd f uitgezet in het v‚t-diagram van figuur 1. v (m/s) figuur 1 30 20 10 1 2 3 4 6 Over de beweging van de motorfiets worden twee uitspraken gedaan. Welke van deze uitspraken is of zijn juist? 2p 1 Je kunt uit de grafiek de afgelegde weg gedurende de eerste 6 seconden berekenen. 2 Je kunt uit de grafiek de versnelling van de motorfiets berekenen. A geen van beide B alleen 1 C alleen 2 D zowel 1 als 2 Een hijsinstallatie Op een werkvlot is een hijsinstallatie gemonteerd. Zie figuur 2. figuur 2 Aan de hijsinstallatie hangt een voorwerp waarop de zwaartekracht F, werkt. Door deze last worden er krachten uitgeoefend in de staven PR en QR. Deze staven PR en QR zijn in punt R verbonden en in de punten P en Q vast bevestigd. 2p 2 Welke staaf zou men kunnen vervangen door een kabel? A geen van beide staven B alleen staaf PR C alleen staaf OR 432123 13 2 Lees verder
figuur bij de opgaveDe oplegger Men heeft een oplegger losgekoppeld. Omdat de oplegger maar één as heeft, is er vóór het loskoppelen een steunpoot neergeklapt. Zie figuur 3. Op de losgekoppelde oplegger ligt een betonblok, waarop een zwaartekracht F, werkt van 10 kN. De zwaartekracht F) op de lege oplegger is 14 kN. Zie figuur 3. 3 De kracht die de grond op de steunpoot uitoefent, houdt de oplegger in evenwicht. De afstanden van de krachten tot het draaipunt S zijn in figuur 3 aangegeven. 4p 3 Bereken de kracht die de grond op de steunpoot van de oplegger uitoefent. Een gesprek met astronauten bij de maan Toen astronauten maanreizen maakten, waren de gesprekken met de vluchtleiders in Amerika duidelijk wat vertraagd vergeleken met een normaal gesprek. De vluchtleiders moesten lang op antwoord op een vraag wachten, omdat het radiosignaal helemaal naar de maan moest reizen voordat de vraag door de astronauten gehoord kon worden. De snelheid van een radiosignaal is even groot als de lichtsnelheid. Deze snelheid kun je opzoeken. De afstand van de astronauten tot de aarde was 3,8-108 m. <p 4 Bereken de vertraging in tijd tussen het stellen van de vraag en het ontvangen van het antwoord vergeleken met een normaal gesprek. 432123 13 3 Lees verder
figuur bij de opgaveEen squashballetje Squash wordt gespeeld ín een besloten rechthoekige ruimte. Een met lucht gevuld zacht rubberen balletje wordt tegen de muur geslagen. De tegenstander moet het teruggekaatste balletje proberen terug te slaan. Doordat het balletje tegen de muur en tegen de rackets kaatst, wordt het balletje tijdens het spel warmer. De druk in het balletje neemt daardoor toc. 2p 5 Leg met behulp van moleculen uit waarom de druk in het balletje toeneemt als het warmer wordt. De afgesloten lucht heeft bij het begin van het spel een druk van 11,0 N/cm². De barometerstand is 10,0 N/cm². De overdruk in het balletje is dus 1,0 N/cm². De temperatuur van het balletje is dan 18,0 °C, De temperatuur van het balletje is na een tijdje spelen 32,0 °C geworden. Neem aan dat het volume van het balletje constant 65,0 cmò is. sp 6 Bereken de overdruk van de lucht in het balletje als de temperatuur 32,0 °C is geworden. In figuur 4 zie je de stroboscopische afbeelding van een squashballetje dat zonder effect tegen de muur kaatst. figuur 4 grond 2o 7 In welke richting heeft het balletje bewogen? A van beneden, via de muur, naar boven B van boven, via de muur, naar beneden C Uit de stroboscopische afbeelding kun je niet opmaken in welke richting het balletje heeft bewogen. 432123 13 4 Lees verder
figuur bij de opgaveEen rijdende auto Een auto waarop een zwaartekracht werkt van 10,0 kN rijdt met een constante snelheid over een horizontale weg. Hij legt een afstand af van 5,0-103 m. De wrijvingskracht bedraagt daarbij 0,40 kN. 2p 8 Hoe groot is de arbeid die de motor van de auto dan heeft verricht? A 0 kJ B 2,0-103 kJ C 48-103 kJ D 50-103 kJ E 52-103 kJ Rendement Een gloeilamp heeft een rendement van 5%. 2p 9 Wat betekent dat? A 5% van de toegevoerde energie komt vrij in de vorm van licht. B 5% van de toegevoerde energie komt vrij in de vorm van warmte. C 5% van de toegevoerde energie wordt bespaard. Afslaan van de koortsthermometer Na gebruik moet het kwik in het reservoir van een koortsthermometer terug gebracht worden. Dat heet het „afslaan” van de thermometer. Dit is een beweging van de hand die de thermometer vasthoudt; die beweging wordt plotseling geremd. 2p 10 Waarom komt het kwik dan weer in het reservoir terecht? Een toontje lager Een toon wordt lager. Welke van onderstaande grootheden verandert er dan en hoe? 2p A De amplitude wordt kleiner. B De amplitude wordt groter. C De trillingstijd wordt kleiner. D De trillingstijd wordt groter. Wielrennen Men kan berekenen en meten dat een top-wielrenner in een klimtijdrit wel een uur lang een vermogen van 300 W gebruikt om hoogte te winnen. De renner en de fiets samen hebben een massa van 70 kg. sp 12 Bereken het hoogteverschil dat de renner in 1,0 uur kan overwinnen. 1 Sigaretterook Hans blaast ’s winters sigaretterook tegen een ijskoude ruit. Hij ziet de uitgeademde rook langs de ruit naar beneden gaan. Dit komt omdat er een luchtstroom langs de ruit naar beneden gaat die de uitgeademde rook ’meeneemt’. 2p 13 Leg uit waarom er vlak langs de ruit een luchtstroom naar beneden gaat. 432123 13 5 Lees verder
figuur bij de opgaveEen zelfgemaakte microfoon Frank maakt een microfoon met behulp van een spoel, een plastic beker en een magneetje. Daartoe plakt hij het magneetje in de beker en zet die beker op een spoel met een ijzeren kern erin. De microfoon, die Frank zo heeft gemaakt, verbindt hij met een oscilloscoop. Zie figuur 5 voor een schematische voorstelling. figuur 5 beker magneetje spoel Als Frank in de beker spreekt, ontstaat op het scherm van de oscilloscoop een signaal. Dat komt omdat tijdens het spreken de beker en het magneetje gaan trillen. Hierdoor verandert het magnetische veld in de spoel en ontstaat er een elektrische stroom. top 14 Hoe heet deze stroom? Frank wil het signaal op de oscilloscoop sterker maken. Daartoe verandert hij drie dingen aan de opstelling. De veranderingen die Frank aanbrengt, zijn de volgende: 1 Frank plakt een sterker magneetje in de beker. 2 Frank vervangt de ijzeren kern in de spoel door een koperen kern. 3 Frank vervangt de spoel door een spoel met minder windingen. 2p 15 Welke van deze maatregelen is of zijn geschikt om het signaal op de oscilloscoop sterker te maken? A alleen 1 B alleen 2 C alleen 3 D zowel 1 als 2 E zowel 1 als 3 F zowel 2 als 3 432123 13 6 Lees verder
figuur bij de opgaveDe fietsdynamo In een fietsdynamo vindt een bepaalde energie-omzetting plaats. 16 m Welke omzetting is dat? A _Bewegings-energie wordt omgezet in chemische energie. B Bewegings-energie wordt omgezet in elektrische energie. ec Chemische energie wordt omgezet in bewegings-energie. p Chemische energie wordt omgezet in elektrische energie. E Elektrische energie wordt omgezet in bewegings-energie. F Elektrische energie wordt omgezet in chemische energie. Elektrische lading Iemand neemt een staaf van perspex die elektrisch neutraal is. Door de staaf te wrijven met een zijden doek wordt de staaf positief geladen. 17 m Wat iser gebeurd met het aantal positieve en negatieve deeltjes in de staaf? Het aantal positieve Het aantal negatieve deeltjes is deeltjes is A gelijk gebleven kleiner geworden B groter geworden kleiner geworden c groter geworden gelijk gebleven Het reuzenrad Het reuzenrad op de kermis staat stil. Alle gondels zijn nog leeg. De gondels zijn even zwaar. De zwaartekracht op een gondel kan een moment veroorzaken ten opzichte van het draaipunt O. We bekijken de grootte en het teken van deze momenten. Zie figuur 6. figuur 6 We bekijken de gondels Q, S en U. 18 m Op welke twee gondels zijn de momenten van de zwaartekracht wat grootte en teken betreft gelijk? A B U 432123 13 7 Lees verder
figuur bij de opgaveSpreken en horen In figuur 7 zie je een grafiek waarin de gehoordrempel en de pijngrens zijn aangegeven. Als het geluid nog net gehoord wordt, is de sterkte aangegeven met de gehoordrempel. De pijngrens is bereikt als het geluid zo krachtig is, dat de oren pijn doen. Tussen deze twee grenzen ligt het zogenaamde gehoorveld. figuur 7 geluids- sterkte (dB) 120 pijngrens 100 gehoorveld 80 60 40 20 gehoordremp, 20 50 100 200 500 Hz 1 2 5 10 20 kHz frequentie De gehoordrempel en de pijngrens zijn geen horizontale rechte lijnen. 19 Wat blijkt over de gevoeligheid van het oor bij lage frequenties? Ongeveer midden in het gehoorveld bevindt zich het spraakgebied. Dit gebied geeft de frequenties en geluidssterktes aan bij het horen van een gesprek. 2p 20 Tussen welke frequenties ligt het spraakgebied? 432123 13 8 Lees verder
figuur bij de opgaveDrijven Gijs vult een bekerglas met water en een ander bekerglas met alcohol. Hij doet in beide bekerglazen eenzelfde pingpongballetje. Beide balletjes blijven drijven, maar liggen niet even diep in de vloeistof. Zie figuur 8. figuur 8 bekerglas 1 bekerglas 2 Over de gebruikte vloeistoffen kun je gegevens opzoeken. In welk bekerglas zit water? A in bekerglas 1 B in bekerglas 2 C Dat kun je niet zeggen omdat je niet weet hoe zwaar het pingpongballetje is. Welke vloeistof oefent de grootste opwaartse kracht uit op het drijvende balletje? A de vloeistof in bekerglas 1 B de vloeistof in bekerglas 2 C Beide vloeistoffen oefenen een even grote opwaartse kracht uit op het drijvende balletje. Een vergrootglas Petra bekijkt met behulp van een vergrootglas haar postzegels. Zie figuur 9. figuur 9 In de figuur op de bijlage zijn het vergrootglas en een postzegel schematisch getekend. Construeer in deze figuur het beeld van de postzegel. 23 9 Lees verder 432123 13
figuur bij de opgaveSpectraalkleuren 24 m Waardoor wordt wit licht in spectraalkleuren gesplitst? A __door absorptie B door breking ce door terugkaatsing Een lens Jan heeft een bolle lens met een brandpuntafstand van 5 cm. Op 8 cm voor deze lens zet hij een voorwerp. Op een afstand van 13,3 cm van de lens ontstaat dan een scherp beeld. 25 m Hoe bereken je de vergroting van de lens bij deze beeldvorming? A delen door 13,3 B 8delen door 13,3 door 8 p 8delen door 5 13,3 delen door 8 F 13,3 delen door 5 De lamp Boven een tafel hangt een lamp. De gloeilamp die in de kap hangt, heeft een matglazen bol. Op de bijlage is dat getekend. 26 Teken in deze figuur het gebied op tafel dat door de gloeilamp direct wordt verlicht. IJs-en-ijskoud Voor sommige dranken wordt aanbevolen ze ijskoud te drinken. Een fles met zo’n drank wordt daarom in het diepvriesvak bewaard. Als de fles uit het diepvriesvak wordt gehaald, ontstaat meteen een witte ijsaanslag op de fles. De waterdamp uit de lucht is direct overgegaan in de vaste fase. 27 m Hoe heet deze fase-overgang? A B rijpen e stollen De drank in de fles is in het diepvriesvak vloeibaar. 28 m Wat betekent dat voor het stolpunt van die drank? A Het stolpunt is lager dan of gelijk aan de temperatuur van het diepvriesvak. B Het stolpunt ligt tussen de temperatuur van het diepvriesvak en 0 °C. c Het stolpunt is 0 °C, p Het stolpunt ligt boven 0 °C. 432123 13 10 Lees verder
figuur bij de opgaveEen elektrische dompelaar Een elektrische dompelaar bevindt zich in een met water gevuld bekerglas. Op het tijdstip ft = 0 schakelt men de dompelaar in. Direkt na het inschakelen geeft de dompelaar nog niet veel warmte af omdat hij eerst zelf warm moet worden. Op het tijdstip schakelt men de dompelaar uit. Direct na het uitschakelen staat de dompelaar nog wat warmte af omdat hij dan nog warmer is dan het water. In figuur 10 staan vier diagrammen waarin de temperatuur 7 van het water is uitgezet als functie van de tijd t. figuur 10 Welk diagram geeft het temperatuurverloop van het water juist weer? A diagram A B diagram B C diagram C D diagram D De tijdklok Een winkelier wil een tijdklok kopen om de reclameverlichting van zijn winkel ’s avonds laat uit te schakelen. Hij bespaart dan elektrische energie. De winkelier leest de volgende advertentie: Tijdklok Besparing f 45, per week! De opmerking in de advertentie „bespaart f 45, per week” is een loze kreet: de besparing is niet altijd f 45, Geef 2 factoren die invloed hebben op de grootte van de besparing met deze tijdklok. 2o 30 11 Lees verder 432123 13
figuur bij de opgaveEen proef met water en een koelvloeistof Ans en Suzan moeten onderzoeken of de soortelijke warmte van een koelvloeistof groter is dan die van water. Om de temperatuur van de vloeistoffen te kunnen meten, hebben ze de keuze uit twee thermometers. Zie figuur 11. figuur 11 thermometer 1 thermometer 2 2p 31 Welke thermometer kunnen Ans en Suzan het best gebruiken als ze de temperatuur nauwkeurig willen meten? A B thermometer 2 C Dat maakt niet uit. Nadat Ans en Suzan een thermometer hebben uitgekozen, vullen ze een bekerglas met 500 g water en net zo’n bekerglas met 500 g koelvloeistof. 2p 32 Beschrijf hoe Ansen Suzan te werk moeten gaan om 500 g koelvloeistof in het bekerglas te krijgen. 432123 13 12 Lees verder
figuur bij de opgaveHet valt Ans en Suzan op dat de vloeistof in beide bekerglazen met 500 g erin niet even hoog staat. Zie figuur 12. koelvloeistof water figuur 12 Wat kun je uit de beide bekerglazen met vloeistof opmaken over de dichtheid van de 33 koelvloeistof vergeleken met die van water? A De dichtheid van de koelvloeistof is kleiner dan die van water. B De dichtheid van de koelvloeistof is gelijk aan die van water. C De dichtheid van de koelvloeistof is groter dan die van water. D Je kunt deze dichtheden niet vergelijken omdat de volumes niet gegeven zijn. De bekerglazen worden met dezelfde dompelaar even lang verwarmd. Aan het begin en einde van het verwarmen wordt de temperatuur gemeten. Hieronder zie je de aantekeningen over de proef. aantekeningen water begin: na Aan de hand van deze aantekeningen trekken Ans en Susan een conclusie over de soortelijke warmte van de koelvloeistof vergeleken met die van water. Leg uit welke van beide stoffen de grootste soortelijke warmte heeft. 34 Inwendige bestraling Als men een deel van het lichaam van een mens van binnen uit wil bestralen, gebruikt men indien mogelijk een stof die a-straling uitzendt. Leg uit dat bij deze inwendige bestraling het gebruik van een stof die o-straling uitzendt 35 2p een voordeel heeft vergeleken met een stof die y-straling uitzendt. Het maken van een weerstand Lenie wil van constantaandraad een weerstand van 1,0 maken. Ze wil daartoe van een klos constantaandraad de goede lengte afknippen. Op de klos staat dat de doorsnede van de draad 0,50 mm² is. 36 Bereken de lengte van de constantaandraad die Lenie nodig heeft. Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina. 13 Lees verder 432123 13
figuur bij de opgaveEen verwarmingsplaatje Een koffiezetapparaat heeft een elektrisch verwarmingsplaatje om de koffie warm te houden. Het verwarmingsplaatje heeft twee standen. Een lage stand om een normale hoeveelheid koffie en een hoge stand om een grotere hoeveelheid koffie warm te houden. Arno ziet op het type-plaatje dat het vermogen in de lage stand 48 W is en in de hoge stand 65 W. Beide bij een spanning van 220 V. Leg uit in welke stand de weerstand van het verwarmingsplaatje het grootst is. 3p 37 In het verwarmingsplaatje zitten twee verwarmingsspiralen. De ene spiraal heeft een weerstand de andere een weerstand In de lage stand is er één weerstand in gebruik. In de hoge stand wordt ook de tweede weerstand ingeschakeld als je de schakelaar S sluit. In figuur 13 zijn vier schakelingen getekend. figuur 13 R, D In welke schakeling wordt door het sluiten van de schakelaar S ook de tweede weerstand ingeschakeld? A in schakeling A B in schakeling B C in schakeling C D in schakeling D 432123 13 14