1. Im Experiment "Untersuchung der Beziehung zwischen Beschleunigung, Kraft und Masse" ist die zentrale wissenschaftliche Methode:
- A. Variablenkontrollmethode
- B. Ideale Experimentiermethode
- C. Äquivalente Substitutionsmethode
- D. Mikroelementmethode
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Untersuchung der Beziehung zwischen Beschleunigung, Kraft und Masse - Unterrichtspraxis
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Im Experiment "Untersuchung der Beziehung zwischen Beschleunigung, Kraft und Masse" ist die zentrale wissenschaftliche Methode:
Untersuchung der Beziehung zwischen Beschleunigung, Kraft und Masse - Unterrichtspraxis - Fragenkatalog
Testen Sie Ihr Verständnis des Prinzips, der Datenverarbeitung und der Schlussfolgerungen des Experiments zum Zweiten Newtonschen Gesetz anhand der folgenden Übungen.
2. Im Simulationsexperiment wird die Wagenmasse $M = 0.5\text{kg}$ konstant gehalten. Wie sollte sich die Beschleunigung ändern, wenn die Zugkraft von $0.5\text{N}$ auf $1.0\text{N}$ erhöht wird?
- A. Die Beschleunigung wird 2-mal so groß wie die ursprüngliche
- B. Die Beschleunigung wird $\frac{1}{2}$ der ursprünglichen
- C. Die Beschleunigung nimmt um $0.5\text{m/s}^2$ zu
- D. Die Beschleunigung bleibt unverändert
3. [Berechnung] Ein Wagen hat eine Masse von $0.5\text{kg}$ und ist einer konstanten Zugkraft von $1.5\text{N}$ ausgesetzt, wobei die Reibung vernachlässigt wird. Die Beschleunigung des Wagens beträgt:
- A. $1.0\text{m/s}^2$
- B. $2.0\text{m/s}^2$
- C. $3.0\text{m/s}^2$
- D. $0.75\text{m/s}^2$
4. Wenn das erhaltene $a\text{-}F$-Diagramm eine gerade Linie ist, die durch den Ursprung verläuft, was bedeutet das?
- A. Die Beschleunigung ist direkt proportional zur Kraft
- B. Die Beschleunigung ist umgekehrt proportional zur Kraft
- C. Die Beschleunigung ist direkt proportional zum Quadrat der Kraft
- D. Die Beschleunigung ist unabhängig von der Kraft
5. Warum zeichnet man bei der Untersuchung der "Beziehung zwischen Beschleunigung und Masse" ein $a\text{-}1/m$-Diagramm anstelle eines $a\text{-}m$-Diagramms?
- A. Weil $a$ direkt proportional zu $1/m$ ist, ist das Diagramm eine gerade Linie, was einfacher zu analysieren ist
- B. Weil das $a\text{-}m$-Diagramm nicht gezeichnet werden kann
- C. Weil $a$ direkt proportional zu $m$ ist
- D. Weil physikalische Vorschriften es erfordern
6. Warum "Reibung ausgleichen" in diesem Experiment? (Obwohl die Simulation eine ideale reibungsfreie Umgebung einstellen kann)
- A. Damit die Zugspannung der Schnur gleich der externen Nettokraft auf den Wagen ist
- B. Um die Masse des Wagens zu erhöhen
- C. Damit der Ticker-Timer gleichmäßiger tickt
- D. Um die Zugspannung der Schnur auf den Wagen zu verringern
7. [Berechnung] In einem Experiment sind die gemessenen Streifendaten: $x_1 = 2.0\text{cm}$, $x_2 = 3.0\text{cm}$, $x_3 = 4.0\text{cm}$, $x_4 = 5.0\text{cm}$, $x_5 = 6.0\text{cm}$, $x_6 = 7.0\text{cm}$. Gegeben $T = 0.1\text{s}$, berechnen Sie die Beschleunigung mit der Methode der sukzessiven Differenzen:
- A. $1.0\text{m/s}^2$
- B. $2.0\text{m/s}^2$
- C. $0.9\text{m/s}^2$
- D. $9.0\text{m/s}^2$
8. Bezüglich der Berechnung der Beschleunigung mit der Methode der sukzessiven Differenzen, welche der folgenden Aussagen ist richtig:
- A. Die Methode der sukzessiven Differenzen kann Daten vollständig nutzen, um zufällige Fehler zu reduzieren
- B. Es können nur der 1. und der letzte Punkt auf dem Streifen verwendet werden
- C. Das mit der Methode der sukzessiven Differenzen berechnete Ergebnis hat definitiv keinen Fehler
- D. Je mehr Zählpunkte, desto besser, jeder Punkt sollte genommen werden
9. Welche der folgenden Aussagen zum Zweiten Newtonschen Gesetz ist richtig:
- A. Die Beschleunigung eines Objekts ist direkt proportional zur auf es wirkenden externen Nettokraft und umgekehrt proportional zu seiner Masse
- B. Je größer die Geschwindigkeit eines Objekts, desto größer die externe Nettokraft, die es erfährt
- C. Je größer die Masse eines Objekts, desto kleiner die Schwerkraft, die es erfährt
- D. Wenn ein Objekt keiner Kraft ausgesetzt ist, muss es sich in einem statischen Zustand befinden
10. Wenn man im Experiment vergisst, die Reibung auszugleichen, bevor man fortfährt, was ist das Ergebnis?
- A. Die gemessene Beschleunigung ist kleiner als der theoretische Wert
- B. Die gemessene Beschleunigung ist größer als der theoretische Wert
- C. Die gemessene Beschleunigung ist genau gleich dem theoretischen Wert
- D. Der Ticker-Timer kann nicht richtig funktionieren