Bacalaureat 2022 la fizică: modelul oficial, filiera teoretică

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

ρ Un corp, având masa m = 1 kg , urcă uniform de-a lungul unui plan înclinat, sub acțiunea unei forțe F paralele cu planul înclinat. Planul înclinat formează unghiul α= 30 ° cu orizontala. Forța de frecare la alunecare dintre corp și suprafața planului înclinat are valoarea fF = 5,7 N . a. Reprezentați forțele ce acționează asupra corpului în timpul urcării pe planul înclinat. ρ b. Determinați valoarea forței de tracțiune F . c. Calculați valoarea coeficientului de frecare la alunecare dintre corp și suprafața planului înclinat. d. Determinați valoarea accelerației corpului în timpul urcării pe planul înclinat sub acțiunea unei forțe de ρ tracțiune F = 1,2 · F care înlocuiește forța F .

Un corp cu masa m = 1 kg este lansat cu viteza v 0 = 3 m/s de-a lungul unei suprafețe orizontale pe care se deplasează cu frecare. După ce corpul a parcurs distanța d = 2 m , el lovește capătul liber al unui resort orizontal nedeformat, pe care îl comprimă cu x = 8 cm . Celălalt capăt al resortului este fixat de un perete vertical și imobil. Deplasarea corpului se face cu frecare atât înainte, cât și după lovirea resortului. Coeficientul de frecare la alunecare dintre corp și suprafața orizontală este μ= 2,0 , iar frecarea cu aerul se neglijează. Calculați: a. energia cinetică a corpului în momentul lansării; b. valoarea vitezei corpului în momentul atingerii resortului; c. lucrul mecanic efectuat de forța elastică pe parcursul comprimării resortului; d. valoarea impulsului mecanic al corpului la revenirea lui în poziția în care a atins resortul.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

O butelie cu volumul V = 16,62L conține un amestec de oxigen (μ=1 32 g/mol ) și heliu (μ=2 4 g/mol ) . Relația dintre cantitățile celor două gaze este ν2 = 1,5ν1 . La temperatura t = 27 °C , presiunea amestecului de gaze din butelie este p = 15 · 10 5 Pa. Știind că Cv 1 = 2,5R și Cv 2 = 1,5R , determinați: a. numărul total de molecule de gaz din butelie; b. masa amestecului de gaze din butelie; c. masa molară medie a amestecului de gaze din butelie; d. căldura absorbită de amestecul de gaze din butelie în cursul unui proces în care temperatura gazului a crescut cu ΔT = 100 K .

Un motor termic funcționează după ciclul termodinamic reprezentat în figura alăturată. Gazul utilizat ca substanță de lucru are exponentul adiabatic γ= C p / CV = 1,5 . În transformarea ()1 → ( 2) temperatura gazului rămâne constantă. Transformarea (3) → ()1 este adiabatică, iar legea acestei transformări este

pV γ = const. Cunoscând p1 = 8 · 105 Pa , V1 = 1dm3 , V2 = 4V1 și ln 2 @ 7,0 , determinați: a. căldura molară la volum constant a gazului utilizat; b. lucrul mecanic efectuat de gaz în procesul ()1 → ( 2) ; c. variația energiei interne a gazului în procesul ( 2) → (3) ; d. randamentul motorului termic.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

O baterie este formată prin legarea în paralel a două generatoare identice având fiecare tensiunea electromotoare E = 26 V și rezistența interioară r = 2 Ω . La bornele bateriei este conectat un rezistor cu rezistența electrică R = 12 Ω . Rezistorul este confecționat dintr-un fir conductor cu diametrul secțiunii transversale d = 2,0 mm, iar rezistivitatea electrică a materialului din care este confecționat are valoarea ρ= 6,28 · 10 -8 Ω· m . a. Calculați tensiunea electromotoare și rezistența interioară a bateriei. b. Determinați lungimea firului conductor. c. Calculați tensiunea la bornele bateriei. d. În paralel cu rezistorul R se conectează un alt rezistor având rezistența electrică R1 . Tensiunea la bornele grupării paralel este U = 208, V . Determinați valoarea rezistenței R1 .

În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric în care se cunosc: E = 14 V , r = 3 Ω , R = 5,1 Ω , R1 = 5,2 Ω . Rezistența electrică a conductoarelor de legătură se neglijează. Determinați: a. puterea totală dezvoltată de baterie când întrerupătorul K este deschis; b. energia consumată de circuitul exterior în timpul t = 10 min când întrerupătorul K este deschis; c. randamentul transferului de energie de la baterie către circuitul exterior când întrerupătorul K este deschis; d. valoarea rezistenței electrice a rezistorului R2 știind că valoarea puterii disipate în circuitul exterior nu se modifică prin închiderea sau deschiderea întrerupătorului K.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Un obiect luminos liniar este situat la 0,80 m în fața unei lentile subțiri cu distanța focală f = 16 cm , perpendicular pe axa optică principală a lentilei. Imaginea se formează pe un ecran aflat de cealaltă parte a lentilei. a. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă. b. Calculați convergența lentilei. c. Calculați distanța dintre obiectul luminos și imaginea acestuia prin lentilă. d. Calculați mărirea liniară transversală și precizați dacă imaginea este reală sau virtuală, dreaptă sau răsturnată, mărită sau micșorată.

Un dispozitiv Young situat în aer, având distanța dintre planul fantelor și ecran D = 2 m , este iluminat pe rând cu radiații monocromatice care au lungimile de undă cuprinse în intervalul 4 00 nm ≤λ≤ 700 nm . Interfranja obținută pe ecranul de observație variază cu lungimea de undă conform graficului din figura alăturată. Determinați: a. distanța dintre fantele dispozitivului Young; b. distanța, față de maximul central, la care se formează maximul de ordinul 3 pentru radiația cu lungimea de undă λ= 700 nm ; c. distanța față de maximul central la care are loc prima suprapunere a maximelor de interferență pentru radiațiile cu lungimile de undă λ=1 400 nm și respectiv λ=2 600 nm ; d. variația relativă a interfranjei la introducerea dispozitivului din aer într-un mediu cu indicele de refracție n = 4 / 3 , dacă se folosește o sursă de lumină monocromatică.