Cutnell and Johnson Physics 9e – concept oefeningen
Inhoud
H1 Introduction and mathemetical concepts ........................................................................................................... 2
H2 Kinematics in one dimention ............................................................................................................................. 5
H3 Kinematics in two dimensions .......................................................................................................................... 7
H4 Forces and Newton’s laws of motion .............................................................................................................. 10
H5 Dynamics of uniform circular motion ............................................................................................................. 15
H6 Work and energy ............................................................................................................................................. 18
H7 Impluse and momentum .................................................................................................................................. 20
H8 Rotational kinematics ...................................................................................................................................... 23
H10 Simple harmonic motion and elasticity ......................................................................................................... 25
H11 Fluids ............................................................................................................................................................. 26
H12 Temperature and heat .................................................................................................................................... 28
H13 The transfer of heat ....................................................................................................................................... 30
H14 The ideal gas law and kinetic theory ............................................................................................................. 32
H16 Waves and sound........................................................................................................................................... 33
H17 The principle of linear superposition and interference phenomena ............................................................... 36
H18 Electric forces and electric fields .................................................................................................................. 38
H19 Electric potential energy and the electric potential........................................................................................ 41
H20 Electric circuits.............................................................................................................................................. 42
H21 Magnetic forces and magnetic fields ............................................................................................................. 44
H22 Electromagnetic induction ............................................................................................................................. 46
H24 Electromagnetic waves .................................................................................................................................. 49
H25 The reflections of light: Mirrors .................................................................................................................... 50
H26 The refraction of light: Lenses and optical instruments ................................................................................ 51
H27 Interfenrence and the wave nature of light .................................................................................................... 54
H29 Particles and waves ....................................................................................................................................... 56
H30 The nature of the atom .................................................................................................................................. 58
H31 Nuclear physics and radioactivity ................................................................................................................. 59
H32 Ionizing radiation, nuclear energy, and elementary particles ........................................................................ 60
,H1 Introduction and mathemetical concepts
Section 1,6
1 Tijdens een estafetteloop loopt loper A een bepaalde afstand naar het noorden en geeft dan het
stokje af aan loper B, die dezelfde afstand in zuidelijke of oostelijke richting loopt. De twee
verplaatsingsvectoren 𝐴⃗ en 𝐵⃗⃗ kunnen bij elkaar worden opgeteld om een resulterende vector 𝑅⃗⃗
te geven.
Welke tekening geeft de resulterende vector correct weer?
(a) 1 (b) 2 (c) 3 (d) 4
2 Hoe is de grootte R van de resulterende vector 𝑅⃗⃗ in de tekening gerelateerd aan de groottes A
en B van de vectoren 𝐴⃗ en 𝐵
⃗⃗ ?
(a) De grootte van de resulterende vector 𝑅⃗⃗ is gelijk aan de som van de grootten van 𝐴⃗ en 𝐵 ⃗⃗, of
R = A + B.
(b) De grootte van de resultante vector 𝑅⃗⃗ groter is dan de som van de grootte van 𝐴⃗ en 𝐵
⃗⃗,, of
R > A + B.
(c) De grootte van de resulterende vector 𝑅⃗⃗ is kleiner dan de som van de grootten van 𝐴⃗ en 𝐵 ⃗⃗,,
of R < A + B.
5 De eerste tekening toont drie verplaatsingsvectoren, 𝐴⃗, 𝐵
⃗⃗, en 𝐶⃗, die in een staart-aan-kop
⃗⃗
manier worden toegevoegd. De resulterende vector 𝑅 is gelabeld.
Welke van de volgende tekeningen toont de juiste resulterende vector voor 𝐴⃗ + 𝐵
⃗⃗ - 𝐶⃗?
(a) 1 (b) 2 (c) 3
6 De eerste tekening toont drie verplaatsingsvectoren, 𝐴⃗, 𝐵
⃗⃗, en 𝐶⃗, die in een staart-aan-kop
manier worden toegevoegd. De resulterende vector 𝑅⃗⃗ is gelabeld
Welke van de volgende tekeningen toont de juiste resulterende vector voor 𝐴⃗ - 𝐵
⃗⃗ - 𝐶⃗?
(a) 1 (b) 2 (c) 3
,Section 1,7
8 Een persoon jogt langs een rechte lijn en haar verplaatsing wordt aangegeven door de vector 𝐴⃗
in de tekeningen.
Welke tekening stelt de juiste vectorcomponenten, Ax en Ay, voor de vector 𝐴⃗ voor?
(a) 1 (b) 2 (c) 3 (d) 4
11 Een persoon rijdt een auto over een afstand van 450,0 m. De verplaatsing van de auto is
weergegeven in de tekening.
Wat zijn de scalaire componenten van deze verplaatsingsvector?
, 12 Tekening a toont een verplaatsingsvector 𝐴⃗ (450,0 m langs de -y-as). In deze x, y-coördinaat
systeem de scalaire componenten zijn Ax = 0 m en Ay = -450,0 m.
Stel dat de coördinaatsysteem is 35,0 graden tegen de klok in gedraaid, maar de grootte (450,0
m) en richting van vector 𝐴⃗ ongewijzigd blijven, zoals in tekening b.
Wat zijn de scalaire componenten, Ax' en Ay', van de vector 𝐴⃗ in het geroteerde
x', y'-coördinatensysteem?
15 Stel dat de vectoren 𝐴⃗ en 𝐵
⃗⃗ in de tekening een grootte van 6,0 m hebben en zijn gericht zoals
weergegeven.
Wat zijn Ax en Bx, de scalaire componenten 𝐴⃗ van 𝐵 ⃗⃗ en langs de x-as?
Inhoud
H1 Introduction and mathemetical concepts ........................................................................................................... 2
H2 Kinematics in one dimention ............................................................................................................................. 5
H3 Kinematics in two dimensions .......................................................................................................................... 7
H4 Forces and Newton’s laws of motion .............................................................................................................. 10
H5 Dynamics of uniform circular motion ............................................................................................................. 15
H6 Work and energy ............................................................................................................................................. 18
H7 Impluse and momentum .................................................................................................................................. 20
H8 Rotational kinematics ...................................................................................................................................... 23
H10 Simple harmonic motion and elasticity ......................................................................................................... 25
H11 Fluids ............................................................................................................................................................. 26
H12 Temperature and heat .................................................................................................................................... 28
H13 The transfer of heat ....................................................................................................................................... 30
H14 The ideal gas law and kinetic theory ............................................................................................................. 32
H16 Waves and sound........................................................................................................................................... 33
H17 The principle of linear superposition and interference phenomena ............................................................... 36
H18 Electric forces and electric fields .................................................................................................................. 38
H19 Electric potential energy and the electric potential........................................................................................ 41
H20 Electric circuits.............................................................................................................................................. 42
H21 Magnetic forces and magnetic fields ............................................................................................................. 44
H22 Electromagnetic induction ............................................................................................................................. 46
H24 Electromagnetic waves .................................................................................................................................. 49
H25 The reflections of light: Mirrors .................................................................................................................... 50
H26 The refraction of light: Lenses and optical instruments ................................................................................ 51
H27 Interfenrence and the wave nature of light .................................................................................................... 54
H29 Particles and waves ....................................................................................................................................... 56
H30 The nature of the atom .................................................................................................................................. 58
H31 Nuclear physics and radioactivity ................................................................................................................. 59
H32 Ionizing radiation, nuclear energy, and elementary particles ........................................................................ 60
,H1 Introduction and mathemetical concepts
Section 1,6
1 Tijdens een estafetteloop loopt loper A een bepaalde afstand naar het noorden en geeft dan het
stokje af aan loper B, die dezelfde afstand in zuidelijke of oostelijke richting loopt. De twee
verplaatsingsvectoren 𝐴⃗ en 𝐵⃗⃗ kunnen bij elkaar worden opgeteld om een resulterende vector 𝑅⃗⃗
te geven.
Welke tekening geeft de resulterende vector correct weer?
(a) 1 (b) 2 (c) 3 (d) 4
2 Hoe is de grootte R van de resulterende vector 𝑅⃗⃗ in de tekening gerelateerd aan de groottes A
en B van de vectoren 𝐴⃗ en 𝐵
⃗⃗ ?
(a) De grootte van de resulterende vector 𝑅⃗⃗ is gelijk aan de som van de grootten van 𝐴⃗ en 𝐵 ⃗⃗, of
R = A + B.
(b) De grootte van de resultante vector 𝑅⃗⃗ groter is dan de som van de grootte van 𝐴⃗ en 𝐵
⃗⃗,, of
R > A + B.
(c) De grootte van de resulterende vector 𝑅⃗⃗ is kleiner dan de som van de grootten van 𝐴⃗ en 𝐵 ⃗⃗,,
of R < A + B.
5 De eerste tekening toont drie verplaatsingsvectoren, 𝐴⃗, 𝐵
⃗⃗, en 𝐶⃗, die in een staart-aan-kop
⃗⃗
manier worden toegevoegd. De resulterende vector 𝑅 is gelabeld.
Welke van de volgende tekeningen toont de juiste resulterende vector voor 𝐴⃗ + 𝐵
⃗⃗ - 𝐶⃗?
(a) 1 (b) 2 (c) 3
6 De eerste tekening toont drie verplaatsingsvectoren, 𝐴⃗, 𝐵
⃗⃗, en 𝐶⃗, die in een staart-aan-kop
manier worden toegevoegd. De resulterende vector 𝑅⃗⃗ is gelabeld
Welke van de volgende tekeningen toont de juiste resulterende vector voor 𝐴⃗ - 𝐵
⃗⃗ - 𝐶⃗?
(a) 1 (b) 2 (c) 3
,Section 1,7
8 Een persoon jogt langs een rechte lijn en haar verplaatsing wordt aangegeven door de vector 𝐴⃗
in de tekeningen.
Welke tekening stelt de juiste vectorcomponenten, Ax en Ay, voor de vector 𝐴⃗ voor?
(a) 1 (b) 2 (c) 3 (d) 4
11 Een persoon rijdt een auto over een afstand van 450,0 m. De verplaatsing van de auto is
weergegeven in de tekening.
Wat zijn de scalaire componenten van deze verplaatsingsvector?
, 12 Tekening a toont een verplaatsingsvector 𝐴⃗ (450,0 m langs de -y-as). In deze x, y-coördinaat
systeem de scalaire componenten zijn Ax = 0 m en Ay = -450,0 m.
Stel dat de coördinaatsysteem is 35,0 graden tegen de klok in gedraaid, maar de grootte (450,0
m) en richting van vector 𝐴⃗ ongewijzigd blijven, zoals in tekening b.
Wat zijn de scalaire componenten, Ax' en Ay', van de vector 𝐴⃗ in het geroteerde
x', y'-coördinatensysteem?
15 Stel dat de vectoren 𝐴⃗ en 𝐵
⃗⃗ in de tekening een grootte van 6,0 m hebben en zijn gericht zoals
weergegeven.
Wat zijn Ax en Bx, de scalaire componenten 𝐴⃗ van 𝐵 ⃗⃗ en langs de x-as?