Mechanik Grundlagen: Online-Quizzes für Klasse 13 Gymnasium

Question 1

Was beschreibt den Drehimpuls eines Körpers korrekt?

Accepted Answer

Das Produkt aus Trägheitsmoment und Winkelgeschwindigkeit

Answer

Eine skalare Größe

Answer

Eine Erhaltungsgröße

Question 2

Wie beschreibt das zweite Newtonsche Gesetz den Zusammenhang zwischen Kraft, Masse und Beschleunigung?

Accepted Answer

Die Beschleunigung ist direkt proportional zur Kraft und umgekehrt proportional zur Masse.

Answer

Die Kraft ist proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit.

Answer

Die Masse ist konstant.

Answer

Das Gesetz gilt nur für ruhende Objekte.

Question 3

Welche der folgenden Aussagen über den Drehimpuls ist falsch?

Accepted Answer

Der Drehimpuls eines geschlossenen Systems ist nicht konstant.

Answer

Der Drehimpuls ist eine vektorielle Größe.

Answer

Der Drehimpuls eines rotierenden Körpers ist proportional zu seinem Trägheitsmoment.

Answer

Der Drehimpuls kann nur in eine bestimmte Richtung übertragen werden.

Question 4

Welche Aussage zur Geschwindigkeit beschreibt einen Körper in gleichförmiger Bewegung?

Accepted Answer

Die Geschwindigkeit bleibt unverändert.

Answer

Die Geschwindigkeit ändert sich fortlaufend.

Answer

Die Geschwindigkeit nimmt gleichmäßig zu.

Answer

Die Geschwindigkeit nimmt exponentiell ab.

Question 5

Ein Körper der Masse m wird mit der Kraft F beschleunigt. Die Beschleunigung des Körpers errechnet sich durch:

Accepted Answer

F / m

Answer

m / F

Answer

F^2 / m

Answer

m^2 / F

Question 6

Ein Kreisel mit dem Trägheitsmoment I dreht sich mit der Winkelgeschwindigkeit ω. Sein Drehimpuls beträgt:

Accepted Answer

Iω

Answer

ω / I

Answer

Iω^2

Answer

ω^2 / I

Question 7

Welche Aussage zur Impulserhaltung ist richtig?

Accepted Answer

Alle Aussagen sind zutreffend.

Answer

Der Gesamtimpuls eines geschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Der Impuls eines einzelnen Körpers kann sich ändern.

Answer

Der Impuls ist eine vektorielle Größe.

Question 8

Ein Körper der Masse m befindet sich in der Höhe h über dem Erdboden. Seine potenzielle Energie relativ zum Erdboden ist:

Accepted Answer

mgh

Answer

hgm

Answer

g/hm

Answer

hm/g

Question 9

Ein Körper der Masse m bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit v auf einer Kreisbahn mit dem Radius r. Welche Kraft bewirkt die Zentripetalkraft?

Accepted Answer

mv²/r

Answer

mv²

Answer

mv²r

Answer

mvr

Question 10

Wie hängt die kinetische Energie eines Körpers von seiner Masse und Geschwindigkeit ab?

Accepted Answer

Sie ist direkt proportional zur Masse und zum Quadrat der Geschwindigkeit.

Answer

Sie ist direkt proportional zur Masse und zur Geschwindigkeit.

Answer

Sie ist direkt proportional zur Geschwindigkeit und umgekehrt proportional zur Masse.

Answer

Sie ist unabhängig von Masse und Geschwindigkeit.

Question 11

Ein 2 kg schwerer Körper rast mit 5 m/s auf eine Wand zu und prallt elastisch ab. Wie groß ist die Impulsänderung des Körpers?

Accepted Answer

-10 kg m/s

Answer

0 kg m/s

Answer

-20 kg m/s

Question 12

Welche Einheit der Beschleunigung wird im Internationalen Einheitensystem (SI) verwendet?

Accepted Answer

m/s²

Answer

m/s

Answer

N

Answer

kg

Question 13

Ein Körper fällt aus einer Höhe von 100 m im freien Fall zu Boden. Welche Geschwindigkeit hat er beim Auftreffen auf den Boden?

Accepted Answer

63,2 m/s

Answer

10 m/s

Answer

100 m/s

Answer

31,6 m/s

Question 14

Welche Aussage trifft auf eine elastische Kollision von zwei Körpern zu?

Accepted Answer

Impulserhaltung und Energieerhaltung

Answer

Impulserhaltung

Answer

Energieerhaltung

Answer

Keine der genannten Aussagen trifft zu

Question 15

Was ist das physikalische Maß für die Wirkung einer Kraft auf ein Objekt um einen Drehpunkt?

Accepted Answer

Kraft mal Hebelarm

Answer

Kraft mal Geschwindigkeit

Answer

Drehwinkel mal Geschwindigkeit

Answer

Masse mal Beschleunigung

Question 16

Welche Bewegungsart liegt vor, wenn sich ein Körper auf einer Kreisbahn mit konstanter Geschwindigkeit bewegt?

Accepted Answer

Rotation

Answer

Translation

Answer

Pendelbewegung

Answer

Harmonische Schwingung

Question 17

Was beschreibt der Impuls eines Körpers?

Accepted Answer

Seine Masse mal Geschwindigkeit

Answer

Seine Masse

Answer

Seine Geschwindigkeit

Answer

Seine Energie

Question 18

Welche physikalische Größe wird in Kilogramm gemessen?

Accepted Answer

Masse

Answer

Länge

Answer

Zeit

Answer

Elektrische Stromstärke

Question 19

Welche Kraft wirkt entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung eines Körpers?

Accepted Answer

Dynamische Reibungskraft

Answer

Haftreibungskraft

Answer

Normalkraft

Answer

Schwerkraft

Question 20

Welche der folgenden Aussagen beschreibt das Impulserhaltungsgesetz korrekt?

Accepted Answer

In einem abgeschlossenen System bleibt der Gesamtimpuls erhalten.

Answer

Der Impuls eines Körpers ist proportional zu seiner Masse.

Answer

Der Impuls eines Systems kann sich nur durch äußere Kräfte ändern.

Answer

Der Impuls eines Körpers ist abhängig von seiner Geschwindigkeit.

Question 21

Was bewirkt ein Drehmoment an einem Körper?

Accepted Answer

Eine Winkelbeschleunigung

Answer

Eine lineare Beschleunigung

Answer

Eine Kraft

Answer

Eine Energie

Question 22

Welche Einheit wird verwendet, um die Winkelgeschwindigkeit zu messen?

Accepted Answer

Rad/s

Answer

m/s

Answer

s

Answer

m/s²

Question 23

Welche Aussage zum Energieerhaltungssatz ist korrekt?

Accepted Answer

Die Gesamtenergie eines isolierten Systems bleibt konstant.

Answer

Die kinetische Energie ist immer größer als die potentielle Energie.

Answer

Die mechanische Energie kann nie in Wärmeenergie umgewandelt werden.

Answer

Die Energie eines freien Teilchens ist unendlich.

Question 24

Welche Aussage zum freien Fall eines Körpers ist korrekt?

Accepted Answer

Die Beschleunigung ist konstant.

Answer

Die Geschwindigkeit ist konstant.

Answer

Die kinetische Energie ist konstant.

Answer

Die potentielle Energie ist konstant.

Question 25

Welche der folgenden Größen ist eine vektorielle Größe und beschreibt sowohl Betrag als auch Richtung?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Masse

Answer

Temperatur

Answer

Energie

Question 26

Welche der folgenden Kräfte wirkt über eine Distanz und bedarf keines direkten Kontakts?

Accepted Answer

Schwerkraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Federkraft

Answer

Normalkraft

Question 27

Welcher der folgenden Sätze beschreibt das grundlegende Prinzip der Energieerhaltung?

Accepted Answer

Die Gesamtenergie eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Die Energie eines Systems kann frei in eine andere Energieform umgewandelt werden.

Answer

Die Energie eines Systems nimmt mit der Zeit ab.

Answer

Die Energie eines Systems kann weder erzeugt noch vernichtet werden.

Question 28

Welcher der folgenden Sätze beschreibt das grundlegende Prinzip des Impulserhaltungssatzes?

Accepted Answer

Der Gesamtimpuls eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Der Impuls eines Systems kann frei in einen anderen Impuls umgewandelt werden.

Answer

Der Impuls eines Systems nimmt mit der Zeit ab.

Answer

Der Impuls eines Systems kann weder erzeugt noch vernichtet werden.

Question 29

Ein Körper mit der Masse m = 1 kg fällt aus einer Höhe von h = 10 m zu Boden. Welche Geschwindigkeit erreicht der Körper kurz vor dem Aufprall nach den Fallgesetzen?

Accepted Answer

14,1 m/s

Answer

15 m/s

Answer

20 m/s

Answer

10 m/s

Question 30

Welche der folgenden Aussagen zur Dynamik ist korrekt? Dynamik ist der Teilbereich der Mechanik, der sich mit der Bewegung von Körpern unter dem Einfluss von Kräften beschäftigt.

Accepted Answer

Die Beschleunigung eines Körpers ist direkt proportional zur wirkenden Kraft.

Answer

Die Geschwindigkeit eines Körpers ist direkt proportional zur wirkenden Kraft.

Answer

Die Masse eines Körpers ist direkt proportional zur wirkenden Kraft.

Question 31

Welche der folgenden Energieformen ist eine konservative Energie? Konservative Energie ist eine Energieform, die in andere Energieformen umgewandelt werden kann, ohne dass Energie verloren geht.

Accepted Answer

Potenzielle Energie

Answer

Elektrische Energie

Answer

Kinetische Energie

Question 32

Welche der folgenden Aussagen zur Impulserhaltung ist korrekt? Impulserhaltung ist ein physikalisches Prinzip, das besagt, dass der Gesamtimpuls eines abgeschlossenen Systems konstant bleibt.

Accepted Answer

Der Gesamtimpuls eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Der Gesamtimpuls eines Systems ist invers proportional zur wirkenden Kraft.

Answer

Der Gesamtimpuls eines Systems ist direkt proportional zur wirkenden Kraft.

Question 33

Ein Körper bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit auf einer Kreisbahn. Welche Aussage über seine Beschleunigung ist richtig?

Accepted Answer

Sie ist senkrecht zur Geschwindigkeit gerichtet und zeigt zum Kreismittelpunkt.

Answer

Sie ist in Richtung des Geschwindigkeitsvektors gerichtet.

Answer

Sie ist gleich null.

Answer

Sie ist parallel zur Kreisbahn.

Question 34

Ein Körper wird mit einer konstanten Kraft F bewegt. Die an ihm verrichtete Arbeit W ist proportional zu:

Accepted Answer

F * s * cos(θ)

Answer

v * s

Answer

F / s

Answer

F * v

Question 35

Welches der folgenden Systeme ist ein Beispiel für ein abgeschlossenes System in Bezug auf Energie?

Accepted Answer

Ein isolierter Behälter mit Gas

Answer

Ein Pendel, das schwingt

Answer

Ein Auto, das sich auf der Straße bewegt

Answer

Eine Person, die rennt

Question 36

Die Impulserhaltung besagt, dass der Gesamtimpuls eines abgeschlossenen Systems:

Accepted Answer

Konstante bleibt.

Answer

Abnimmt.

Answer

Null ist.

Answer

Zunimmt.

Question 37

Ein starrer Körper rotiert um eine feste Achse. Das Trägheitsmoment des Körpers ist:

Accepted Answer

Ein Maß für den Widerstand des Körpers gegen eine Änderung seiner Rotationsbewegung.

Answer

Ein Maß für die kinetische Energie des Körpers

Answer

Ein Maß für die Rotationsgeschwindigkeit des Körpers

Question 38

Welche der folgenden Größen ist eine skalare Größe?

Accepted Answer

Masse

Answer

Beschleunigung

Answer

Geschwindigkeit

Answer

Drehmoment

Question 39

Die SI-Einheit für Kraft ist:

Accepted Answer

Newton (N)

Answer

Meter (m)

Answer

Kilogramm (kg)

Question 40

Ein Körper bewegt sich mit einer Geschwindigkeit v. Wenn sich seine Geschwindigkeit verdoppelt, wird seine kinetische Energie:

Accepted Answer

Vierfach.

Answer

Halbiert

Answer

Verdoppelt

Answer

Unverändert

Question 41

Welche der folgenden Kräfte ist keine Kontaktkraft?

Accepted Answer

Gravitationskraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Federkraft

Answer

Normalkraft

Question 42

Die Beschleunigung eines Körpers ist:

Accepted Answer

Die zeitliche Änderung seiner Geschwindigkeit.

Answer

Die zeitliche Änderung seiner Position.

Answer

Die zeitliche Änderung seiner potentiellen Energie.

Answer

Die zeitliche Änderung seiner kinetischen Energie.

Question 43

Ein Körper bewegt sich mit einer konstanten Geschwindigkeit von 10 m/s. Berechne die an diesem Körper verrichtete Arbeit.

Accepted Answer

0 J

Answer

positiv

Answer

nicht berechenbar

Answer

negativ

Question 44

Die kinetische Energie eines Körpers mit der Masse m und der Geschwindigkeit v ist beschrieben durch:

Accepted Answer

E_kin = (1/2) * m * v²

Answer

E_kin = m * v

Answer

E_kin = m * g * v

Answer

E_kin = (1/4) * m * v²

Question 45

Welche Kraft wirkt auf einen frei fallenden Körper?

Accepted Answer

Gewichtskraft

Answer

Normalkraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Spannkraft

Question 46

Welche der folgenden Größen ist eine skalare Größe?

Accepted Answer

Masse

Answer

Geschwindigkeit

Answer

Kraft

Answer

Impuls

Question 47

Die kinetische Energie eines um eine Achse rotierenden Körpers mit dem Trägheitsmoment I und der Winkelgeschwindigkeit ω beträgt:

Accepted Answer

E_kin = (1/2) * I * ω²

Answer

E_kin = I * ω

Answer

E_kin = (1/4) * I * ω²

Answer

E_kin = ω² * I

Question 48

Welche der folgenden Aussagen beschreibt den Energieerhaltungssatz?

Accepted Answer

Die Gesamtenergie eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant

Answer

Die potentielle Energie eines Körpers ist proportional zu seiner Höhe

Answer

Die kinetische Energie eines Körpers ist proportional zu seiner Masse

Question 49

Ein Ball wird senkrecht nach oben geworfen. Welche Aussage über die Geschwindigkeit und Beschleunigung des Balls am höchsten Punkt seiner Flugbahn ist korrekt?

Accepted Answer

Die Geschwindigkeit ist Null und die Beschleunigung beträgt 9,81 m/s² nach unten.

Answer

Die Geschwindigkeit und die Beschleunigung sind beide Null.

Answer

Die Geschwindigkeit ist maximal und die Beschleunigung ist Null.

Question 50

Ein Objekt bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit auf einer Kreisbahn. Welche Aussage über die auf das Objekt wirkende Kraft ist korrekt?

Accepted Answer

Es wirkt eine Kraft zum Zentrum des Kreises, die Zentripetalkraft.

Answer

Es wirkt eine Kraft tangential zur Kreisbahn.

Answer

Es wirkt keine Kraft auf das Objekt.

Question 51

Ein Stein wird von einem Turm fallen gelassen. Welche Form von Energie nimmt der Stein während des Falls zu?

Accepted Answer

Kinetische Energie

Answer

Chemische Energie

Answer

Potentielle Energie

Answer

Wärmeenergie

Question 52

Ein Rad dreht sich mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit von 10 rad/s. Wie groß ist die Winkelgeschwindigkeit in Umdrehungen pro Minute?

Accepted Answer

95,5 U/min

Answer

15,9 U/min

Answer

600 U/min

Answer

0,16 U/min

Question 53

Ein Eiskunstläufer beginnt eine Pirouette mit ausgestreckten Armen. Was passiert mit seiner Winkelgeschwindigkeit, wenn er seine Arme an den Körper zieht?

Accepted Answer

Sie nimmt zu.

Answer

Sie bleibt gleich.

Answer

Sie wird Null.

Answer

Sie nimmt ab.

Question 54

Ein Körper mit der Masse 5 kg bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 10 m/s. Welche kinetische Energie besitzt der Körper?

Accepted Answer

250 J

Answer

100 J

Answer

50 J

Question 55

Ein 1 kg schwerer Ball fällt aus einer Höhe von 10 m. Welche Geschwindigkeit hat der Ball kurz vor dem Aufprall, wenn man den Luftwiderstand vernachlässigt?

Accepted Answer

14 m/s

Answer

19,62 m/s

Answer

9,81 m/s

Answer

10 m/s

Question 56

Zwei Körper mit den Massen m1 = 2 kg und m2 = 4 kg bewegen sich mit den Geschwindigkeiten v1 = 5 m/s und v2 = -2 m/s. Welche Geschwindigkeit hat der Schwerpunkt des Systems?

Accepted Answer

1 m/s

Answer

-1 m/s

Answer

3 m/s

Answer

2 m/s

Question 57

Ein Rad mit dem Trägheitsmoment I = 0,5 kgm² rotiert mit einer Winkelgeschwindigkeit von 10 rad/s. Welche Rotationsenergie besitzt das Rad?

Accepted Answer

25 J

Answer

50 J

Answer

10 J

Answer

5 J

Question 58

Ein Körper bewegt sich mit einer konstanten Geschwindigkeit in einer Kreisbahn. Welche der folgenden Aussagen ist korrekt?

Accepted Answer

Die Beschleunigung des Körpers ist radial nach innen gerichtet.

Answer

Die Beschleunigung des Körpers ist tangential zur Kreisbahn.

Answer

Der Körper erfährt keine Beschleunigung.

Question 59

Ein Pendel schwingt mit einer Periode von 2 Sekunden. Welche Länge hat das Pendel?

Accepted Answer

1 m

Answer

0,5 m

Answer

4 m

Answer

2 m

Question 60

Ein Auto fährt mit 50 km/h auf einer geraden Strecke. Welche Kraft wirkt auf das Auto?

Accepted Answer

Keine Kraft, da das Auto sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt.

Answer

Die Reibungskraft zwischen Reifen und Straße.

Answer

Die Gewichtskraft des Autos.

Question 61

Ein Körper der Masse 10 kg liegt auf einer schiefen Ebene mit einem Neigungswinkel von 30°. Welche Kraft wirkt parallel zur schiefen Ebene auf den Körper?

Accepted Answer

49,05 N

Answer

98,1 N

Answer

24,53 N

Answer

58,86 N

Question 62

Zwei Körper mit den Massen m1 = 2 kg und m2 = 4 kg stoßen elastisch aufeinander. Körper 1 bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s und Körper 2 ist in Ruhe. Welche Geschwindigkeit hat Körper 1 nach dem Stoß?

Accepted Answer

-1,67 m/s

Answer

1,67 m/s

Answer

3,33 m/s