Dynamik in der Physik: Kräfte, Impuls und Energie verstehen

Question 1

Welche der folgenden Größen ist eine vektoriell beschriebene Größe?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Masse

Answer

Zeit

Answer

Energie

Question 2

Welche Kraft bewirkt die Bewegung eines Balls, der senkrecht nach oben geworfen wird?

Accepted Answer

Schwerkraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Auftrieb

Answer

Lorentzkraft

Question 3

Die Einheit des Impulses lautet:

Accepted Answer

Newton

Answer

Joule

Answer

Meter

Answer

Kilogramm

Question 4

Welche der folgenden Aussagen über Reibungskräfte ist korrekt?

Accepted Answer

Reibungskräfte entstehen durch die Unebenheiten der Oberflächen.

Answer

Reibungskräfte wirken immer in Bewegungsrichtung.

Answer

Reibungskräfte sind proportional zur Gewichtskraft.

Answer

Reibungskräfte sind proportional zur Haftreibung.

Question 5

Welche der folgenden Bewegungsarten ist eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung?

Accepted Answer

Bewegung eines fallenden Steins

Answer

Bewegung auf einer Kreisbahn

Answer

Bewegung eines Pendels

Answer

Bewegung eines Autos mit konstanter Geschwindigkeit auf einer geraden Strecke

Question 6

Was geschieht mit der kinetischen Energie eines Körpers, wenn sich seine Geschwindigkeit verdoppelt?

Accepted Answer

Sie vervierfacht sich.

Answer

Sie halbiert sich.

Answer

Sie verdoppelt sich.

Answer

Sie bleibt konstant.

Question 7

Welches der folgenden Aussagen beschreibt das erste newtonsche Gesetz, auch Trägheitsgesetz genannt, am besten?

Accepted Answer

Ein ruhender Körper bleibt in Ruhe, und ein sich bewegender Körper bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit weiter, solange keine äußere Kraft auf ihn wirkt.

Answer

Die Beschleunigung eines Körpers ist proportional zur auf ihn wirkenden Kraft.

Answer

Die Masse eines Körpers ist umgekehrt proportional zur auf ihn wirkenden Kraft.

Question 8

Welche der folgenden Größen ist eine vektorielle Größe?

Accepted Answer

Beschleunigung

Answer

Masse

Answer

Temperatur

Answer

Energie

Question 9

Welche der folgenden Energieformen ist keine mechanische Energieform?

Accepted Answer

Wärmeenergie

Answer

Bewegungsenergie

Answer

Gravitationsenergie

Answer

Lageenergie

Question 10

Welche der folgenden Aussagen zum Energieerhaltungssatz ist richtig?

Accepted Answer

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden, sondern nur umgewandelt werden.

Answer

Die Energie eines geschlossenen Systems nimmt immer zu.

Answer

Die Energie eines geschlossenen Systems kann nur durch äußere Kräfte verändert werden.

Answer

Die Energie eines geschlossenen Systems ist immer gleich der Summe der Energien seiner Bestandteile.

Question 11

Welche der folgenden Bewegungen ist eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung?

Accepted Answer

Geradlinig beschleunigte Bewegung mit konstanter Beschleunigung

Answer

Kreisbewegung mit konstanter Geschwindigkeit

Answer

Geradlinig gleichförmige Bewegung

Answer

Harmonische Schwingung

Question 12

Welche der folgenden Einheiten ist die SI-Einheit für Arbeit?

Accepted Answer

Joule

Answer

Newton

Answer

Watt

Answer

Meter

Question 13

Die Einheit der Kraft ist:

Accepted Answer

Newton (N)

Answer

Joule (J)

Answer

Kilowatt (kW)

Answer

Sekunde (s)

Question 14

Welche Formel beschreibt den Impuls eines Körpers?

Accepted Answer

p = m * v

Answer

p = m/ v

Answer

p = m * a

Answer

p = v/ m

Question 15

Die kinetische Energie eines Körpers hängt ab von:

Accepted Answer

Masse und Geschwindigkeit

Answer

Geschwindigkeit und Höhe

Answer

Masse und Höhe

Answer

Geschwindigkeit und Zeit

Question 16

Welche Aussage über die Beschleunigung eines Körpers ist richtig?

Accepted Answer

Sie kann positiv oder negativ sein.

Answer

Sie ist immer positiv.

Answer

Sie ist immer negativ.

Answer

Sie ist immer Null.

Question 17

Welche Einheit wird für die Kraft verwendet?

Accepted Answer

Newton (N)

Answer

Pascal (Pa)

Answer

Joule (J)

Answer

Watt (W)

Question 18

Welche Kraft wirkt auch über große Distanzen hinweg?

Accepted Answer

Gravitationskraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Federkraft

Answer

Normalkraft

Question 19

Ein Körper bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit. Wie verändert sich seine kinetische Energie?

Accepted Answer

Sie bleibt konstant.

Answer

Sie wird null.

Answer

Sie nimmt ab.

Answer

Sie nimmt zu.

Question 20

Welche Einheit wird für den Impuls verwendet?

Accepted Answer

kg m/s

Answer

N

Answer

J

Answer

W

Question 21

Ein Körper mit einer Masse von 3 kg wird mit einer Kraft von 12 N über eine Strecke von 5 Metern bewegt. Wie groß ist seine kinetische Energie?

Accepted Answer

90 J

Answer

45 J

Answer

60 J

Answer

180 J

Question 22

Welche Aussage über Reibungskräfte ist richtig?

Accepted Answer

Sie wirken entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung.

Answer

Sie sind immer gleich groß wie die Normalkraft.

Answer

Sie sind unabhängig von der Oberfläche.

Answer

Sie sind nur bei ruhenden Körpern vorhanden.

Question 23

Welche der folgenden Kräfte ist keine echte Kraft? Echte Kräfte entstehen durch die Wechselwirkung zwischen Körpern.

Accepted Answer

Zentrifugalkraft

Answer

Schwerkraft

Answer

Reibungskraft

Question 24

Ein Körper liegt auf einer schiefen Ebene mit einem Neigungswinkel von 30°. Wie groß ist die Gewichtskraftkomponente, die parallel zur Ebene wirkt? Die Gewichtskraftkomponente parallel zur Ebene wird mit Hilfe des Sinus des Neigungswinkels berechnet.

Accepted Answer

m * g * sin(α)

Answer

m * g

Answer

m * g * tan(α)

Answer

m * g * cos(α)

Question 25

Welche der folgenden Aussagen zur Energieerhaltung ist falsch? Der Energieerhaltungssatz besagt, dass Energie weder erzeugt noch vernichtet werden kann, sondern nur von einer Form in eine andere umgewandelt werden kann.

Accepted Answer

Die Gesamtenergie eines abgeschlossenen Systems nimmt ständig zu.

Answer

Energie kann von einer Form in eine andere umgewandelt werden.

Answer

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden.

Question 26

Welche der folgenden Behauptungen über den Reibungskoeffizienten ist richtig? Der Reibungskoeffizient ist ein Maß für die Reibung zwischen zwei Oberflächen.

Accepted Answer

Er ist eine dimensionslose Größe.

Answer

Er ist unabhängig von der Kontaktfläche.

Answer

Er ist immer größer als 1.

Question 27

Ein Körper bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit auf einer Kreisbahn mit einem Radius von 5 m. Welche der folgenden Aussagen über seine Zentripetalkraft ist richtig? Die Zentripetalkraft ist die Kraft, die einen Körper auf einer Kreisbahn hält.

Accepted Answer

Sie ist senkrecht zur Bahngeschwindigkeit.

Answer

Sie ist gleich der Gewichtskraft des Körpers.

Answer

Sie ist parallel zur Bahngeschwindigkeit.

Question 28

Welche der folgenden Maschinen ist ein Hebel? Ein Hebel ist ein starrer Körper, der um einen festen Punkt, den Drehpunkt, drehbar gelagert ist.

Accepted Answer

Schraubenschlüssel

Answer

Keil

Answer

Flaschenzug

Question 29

Welche der folgenden Aussagen über die Wirkungsweise eines Transformators ist richtig? Ein Transformator ist ein elektrisches Gerät, das die Spannung einer Wechselstromquelle erhöht oder verringert.

Accepted Answer

Er überträgt Energie durch elektromagnetische Induktion.

Answer

Er arbeitet nach dem Prinzip der Hebelwirkung.

Answer

Er erzeugt Energie durch chemische Reaktionen.

Question 30

Ein Körper der Masse m bewegt sich mit der Geschwindigkeit v. Welche kinetische Energie besitzt der Körper?

Accepted Answer

1/2 * m * v^2

Answer

1/2 * v^2

Answer

m * v

Answer

m * v^2

Question 31

Welche Kraft bewirkt, dass ein Körper auf der Erde nach unten fällt?

Accepted Answer

Gewichtskraft

Answer

Normalkraft

Answer

Reibungskraft

Question 32

Ein Körper der Masse m wird mit der Beschleunigung a bewegt. Welchen Impuls besitzt der Körper?

Accepted Answer

m * v

Answer

1/2 * m * v

Answer

m * a

Answer

1/2 * m * a

Question 33

Welche Aussage über die Impulserhaltung ist korrekt?

Accepted Answer

Der Gesamtimpuls eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Der Impuls eines einzelnen Körpers bleibt konstant.

Answer

Der Impuls nimmt bei jeder Bewegung zu.

Question 34

Ein Körper der Masse m bewegt sich mit der Geschwindigkeit v1. Er stößt mit einem ruhenden Körper der Masse m2 zusammen. Beide Körper haften nach dem Stoß aneinander. Welche Geschwindigkeit haben die zusammenstoßenden Körper nach dem Stoß?

Accepted Answer

(m1 * v1) / (m1 + m2)

Answer

0

Answer

v1

Answer

(m1 - m2) / (m1 + m2) * v1

Question 35

Welche Energieform ist für die Wärme eines Körpers verantwortlich?

Accepted Answer

Innere Energie

Answer

Kinetische Energie

Answer

Potentielle Energie

Answer

Elektrische Energie

Question 36

Welcher Satz beschreibt den Zusammenhang zwischen Arbeit und Energie?

Accepted Answer

Arbeit ist die Energie, die auf einen Körper übertragen wird.

Answer

Energie ist die Arbeit, die von einem Körper verrichtet wird.

Answer

Arbeit und Energie sind unabhängige Größen.

Question 37

Ein Körper der Masse m befindet sich in der Höhe h über dem Boden. Welche potentielle Energie besitzt der Körper?

Accepted Answer

m * g * h

Answer

g * h

Answer

m * h

Answer

1/2 * m * g * h

Question 38

Welche Kraft wirkt einer Bewegung entgegen und verrichtet dabei negative Arbeit?

Accepted Answer

Reibungskraft

Answer

Gewichtskraft

Answer

Normalkraft

Answer

Federkraft

Question 39

Welche Aussage zur Energieumwandlung ist korrekt?

Accepted Answer

Energie kann von einer Form in eine andere umgewandelt werden.

Answer

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden.

Answer

Energie ist eine skalare Größe.

Question 40

Ein Auto mit einer Masse von 1000 kg beschleunigt von 0 auf 100 km/h in 10 Sekunden. Welche Kraft wirkt auf das Auto?

Accepted Answer

1.111 N

Answer

10.000 N

Answer

100.000 N

Answer

1000 N

Question 41

Ein 2 kg schwerer Ball wird mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s geworfen. Welchen Impuls hat der Ball?

Accepted Answer

10 kg m/s

Answer

20 kg m/s

Answer

50 kg m/s

Answer

2,5 kg m/s

Question 42

Ein Auto mit einer Geschwindigkeit von 20 m/s kollidiert mit einem stehenden Auto gleicher Masse. Nach der Kollision bewegen sich beide Autos mit der gleichen Geschwindigkeit weiter. Was ist die Geschwindigkeit der beiden Autos nach der Kollision?

Accepted Answer

10 m/s

Answer

0 m/s

Answer

20 m/s

Answer

40 m/s

Question 43

Ein Gewicht von 5 kg wird 2 Meter hoch gehoben. Wie viel potentielle Energie besitzt das Gewicht?

Accepted Answer

98 J

Answer

50 J

Answer

100 J

Answer

10 J

Question 44

Ein 1 kg schwerer Ball fällt aus einer Höhe von 10 Metern. Welche kinetische Energie besitzt der Ball kurz bevor er den Boden erreicht?

Accepted Answer

98 J

Answer

50 J

Answer

10 J

Answer

100 J

Question 45

Ein 1000 kg schweres Auto fährt mit einer Geschwindigkeit von 20 m/s. Welche kinetische Energie besitzt das Auto?

Accepted Answer

200.000 J

Answer

10.000 J

Answer

100.000 J

Question 46

Ein Objekt mit einer Masse von 10 kg wird von einer Kraft von 50 N über eine Strecke von 5 Metern bewegt. Welche Arbeit wird verrichtet?

Accepted Answer

250 J

Answer

50 J

Answer

500 J

Answer

100 J

Question 47

Ein Motor leistet eine Leistung von 1000 Watt. Wie viel Arbeit verrichtet der Motor in 10 Sekunden?

Accepted Answer

10.000 J

Answer

1.000 J

Answer

100.000 J

Answer

100 J

Question 48

Ein Auto mit einer Masse von 1000 kg bremst von 20 m/s auf 0 m/s in 5 Sekunden. Welche mittlere Bremskraft wirkt auf das Auto?

Accepted Answer

4000 N

Answer

40 N

Answer

400 N

Answer

4 N

Question 49

Ein 100 g schwerer Ball wird senkrecht nach oben geworfen und erreicht eine maximale Höhe von 5 Metern. Welche Geschwindigkeit hat der Ball kurz bevor er den Boden erreicht?

Accepted Answer

9,9 m/s

Answer

10 m/s

Answer

4,9 m/s

Answer

19,8 m/s

Question 50

Ein Körper der Masse m = 2 kg bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von v = 3 m/s. Welchen Betrag hat sein Impuls?

Accepted Answer

6 kg m/s

Answer

12 kg m/s

Answer

0,6 kg m/s

Answer

2 kg m/s

Question 51

Welche Kraft wirkt auf einen Körper der Masse m = 5 kg, der sich mit einer Beschleunigung von a = 2 m/s² bewegt?

Accepted Answer

10 N

Answer

2 N

Answer

15 N

Answer

5 N

Question 52

Ein Körper wird mit einer kinetischen Energie von 10 J auf eine Höhe von 2 m gehoben. Welche potentielle Energie besitzt der Körper auf dieser Höhe?

Accepted Answer

10 J

Answer

15 J

Answer

20 J

Answer

5 J

Question 53

Ein Wagen mit der Masse m1 = 1000 kg bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von v1 = 20 m/s. Ein zweiter Wagen mit der Masse m2 = 500 kg bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von v2 = 30 m/s auf denselben Punkt zu. Welche Geschwindigkeit haben die beiden Wagen nach dem Zusammenstoß?

Accepted Answer

25 m/s

Answer

35 m/s

Answer

15 m/s

Answer

20 m/s

Question 54

Ein Körper wird mit einer Kraft von F = 10 N über eine Strecke von s = 5 m bewegt. Welche Arbeit wird dabei verrichtet?

Accepted Answer

50 J

Answer

150 J

Answer

10 J

Answer

25 J

Question 55

Ein Körper wird aus einer Höhe von h = 10 m ohne Anfangsgeschwindigkeit fallen gelassen. Welche Geschwindigkeit hat der Körper nach 2 Sekunden?

Accepted Answer

19,6 m/s

Answer

29,4 m/s

Answer

0 m/s

Answer

9,8 m/s

Question 56

Ein Körper mit der Masse m = 2 kg bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von v = 5 m/s auf eine Feder mit der Federkonstante D = 100 N/m zu. Wie weit wird die Feder maximal komprimiert?

Accepted Answer

0,25 m

Answer

0,75 m

Answer

0,125 m

Answer

0,5 m

Question 57

Welche Energieform wird in elektrische Energie umgewandelt, wenn ein Generator betrieben wird?

Accepted Answer

Mechanische Energie

Answer

Thermische Energie

Answer

Chemische Energie

Answer

Lichtenergie

Question 58

Welcher Satz beschreibt die Energieerhaltung?

Accepted Answer

Die Gesamtenergie eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Die kinetische Energie eines Körpers ist proportional zu seiner Masse.

Answer

Die potentielle Energie eines Körpers ist proportional zu seiner Höhe.

Question 59

Welche Kraft bewirkt, dass ein Körper auf einer geneigten Ebene nach unten rutscht?

Accepted Answer

Hangabtriebskraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Normalkraft

Answer

Schwerkraft