arbeid en energie

jaar: 1989 nummer: 25
Op een hoogte h1 = 3 m heeft een verticaal vallend voorwerp, met een massa m = 0,200 kg , een
snelheid v = 12 m/s.
Dit voorwerp botst op een horizontale vloer en bereikt daarna een maximum hoogte h2 = 1,5 m.
Verwaarloos de wrijving met de lucht.
Hoeveel energie is er in vervormingsarbeid en warmte omgezet bij de botsing met de vloer?
o a. 0 J
o b. 14,4 J
o c. 17,4 J
o d. 20,4 J
jaar: 1989 nummer: 26
Een massa van 1 kg, die een eenparige cirkelbeweging beschrijft, is onderworpen aan een
middelpuntzoekende kracht van 4 N. De straal van de cirkel is 1 m en de grootte van de
omtreksnelheid van de massa is 2 m/s. Dan is het vermogen door deze kracht ontwikkeld gelijk aan
o a. 2 W
o b. 4 W
o c. 8 W
o d. 0 W
jaar: 1990 nummer: 13
Het nevenstaande katrollensysteem wordt aangewend om een massa van 60 kg naar omhoog te trekken
met een kracht van 300 N. De verhouding van de snelheid waarmede de massa van 60 kg omhoog gaat
en de snelheid waarmee het touw, waaraan men trekt, wordt ingehaald is dan
(De massa's van de katrollen en de touwen mogen verwaarloosd worden.)
o a. 1/3
o b. 1/2
o c. 1
o d. 2
jaar: 1991 nummer: 10
Twee cylindrische reservoirs zijn onderaan met een buis verbonden. Op de buisleiding is een pomp
geinstalleerd.
De cylindrische reservoirs hebben een horizontale doorsnede van respectievelijk Al en A2 met A2 - 2
Al .
Oorspronkelijk stond het water in de beide reservoirs op gelijke hoogte. De pomp pompt nu water
vanuit het linkse naar het rechtse reservoir tot de niveaus 5 meter verschillen.
De benodigde arbeid om de vloeistof vanuit de uitgangspositie naar de eindpositie te brengen is dan
0 a.
0 b.
0 c.
0 d.
25 . 104 x Al Joule
25 . 104 /3 x Al Joule
75 .104 x Al Joule
75 .104 x A2 Joule
jaar: 1993 nummer: 22
Een metselaar wordt van stenen voorzien door zijn helper, die 3 meter onder hem staat en die de
stenen verticaal opgooit. Als de stenen een snelheid van 2 m/s hebben als ze de metselaar bereiken,
welk percentage van de aanvankelijke kinetische energie van de steen was dan nutteloos ?
O a.
O b.
O c.
O d.
ongeveer 94 %
ongeveer 75 %.
ongeveer 25 %.
ongeveer 6 %.
jaar: 1994 nummer: 03
Een voorwerp schuift wrijvingsloos in een goot waarvan de vorm op de figuur aangegeven is. Het stuk
CD is een halve cirkel met straal r.
Van welke minimale hoogte h moet men het voorwerp vanuit rust loslaten opdat het de halve cirkel tot
in D zou blijven volgen ?
O a. h = 2 r
O b. h = 2,5 r
O c. h = 3 r
O d. h = 4 r
jaar: 1994 nummer: 04
Een voorwerp met massa m komt in A voorbij met een horizontale snelheid v. Het schuift de helling
op tot in punt B waar het tot stilstand komt om daarna terug omlaag te schuiven. Het punt B ligt op een
hoogte h boven A.
Een tweede voorwerp met massa m/2 komt in A voorbij met een horizontale snelheid v/2 . De
maximale hoogte die het tweede voorwerp bereikte vooraleer terug naar beneden te schuiven is dan
(Verwaarloos de wrijvingskrachten.)
O a.
h
O b.
h/
O c.
O d.
h/2
h/4
2
jaar: 1994 nummer: 08
De onderstaande grafiek stelt de elastische vervorming voor van een stuk kunststof onder invloed van
een kracht F.
Hierbij stelt x de uitrekking van dit stuk kunststof voor.
De verhouding van de arbeid geleverd bij de uitrekking van P tot Q tot de geleverde arbeid bij de
uitrekking van 0 tot P is dan
O a.
O b.
O c.
O d.
1
2
3
4
jaar: 1994 nummer: 20
Een ideaal gas gaat over van toestand A naar toestand B, en vervolgens naar toestand C. Tijdens het
eerste gedeelte van deze toestandsverandering wordt 2100 J aan mechanische arbeid uitgewisseld
tussen de omgeving en het gas.
Tijdens het tweede gedeelte levert
O a.
O b.
O c.
O d.
het gas 175 J aan arbeid.
het gas 1225 J aan arbeid.
de omgeving 175 J aan arbeid.
de omgeving 1225 J aan arbeid.
jaar: 1995 nummer: 17
Een voorwerp heeft een temperatuur van 25° C.
Gedurende 60 s voert men warmte toe. De onderstaande grafiek geeft het toegevoerde vermogen aan
als functie van de tijd. Na 20 s is de temperatuur van het voorwerp gestegen tot 50° C.
Een temperatuur van 75° C wordt dan
O a.
O b.
O c.
O d.
bereikt op het ogenblik t = 40 s.
bereikt op het ogenblik t = 60 s.
bereikt op het ogenblik t = 70 s.
nooit bereikt.
jaar: 1996 nummer: 05
De onderstaande grafiek stelt de elastische vervorming bij rek l voor ven een draad onder invloed
van een kracht . F

De verhouding van de arbeid geleverd door de kracht F bij de uitrekking van 4mm tot 8 mm tot de
arbeid bij de uitrekking van 0 mm tot 4 mm is dan:
O a. 1.
O b. 2.
O c. 3.
O d. 4.
jaar: 1997 nummer: 09
Een skiër met massa M neemt deel aan een springwedstrijd. Hij vertrekt uit stilstand vanop een hoogte
h.. Hij haalt de nodige snelheid op een springschans waarvan de vorm aangegeven wordt op de
tekening. De schans bestaat uit een eerste recht stuk dat naar het einde toe mooi overgaat in een
cirkelboog met straal R.
Je mag de wrijving verwaarlozen.
Hoe hoog boven punt A moet hij vertrekken opdat in A de kracht die de piste op de skiër uitoefent vijf
maal zijn gewicht zou bedragen?
O a.
O b.
O c.
0 d.
R.
2 R.
2.5 R.
5 R.
jaar: 1997 nummer: 10
Een blok met een massa van 2 kg kan wrijvingsloos langs een helling verschuiven. De helling maakt
een hoek van 30° met het horizontale vlak. Het blok wordt geplaatst tegen een veer met een
veerconstante (krachtconstante) k = 2000 N/m.
Het blok wordt vervolgens tegen de veer gedrukt tot deze veer over een afstand van 0,2 m is ingedrukt.
Vanuit deze positie wordt het blok losgelaten.
De verplaatsing van het blok langs de helling tot het zijn maximale hoogte bereikt, is dan gelijk aan
Oa
O b.
O c.
O d.
0,2 m.
1,0 m.
2,0 m.
4,0 m.
jaar: 1999 nummer: 05
Een kogel vliegt met een snelheid van 100 m/s tegen een harde wand. Al de kinetische energie van de
kogel wordt omgezet in warmte.
De soortelijke warmtecapaciteit van het metaal van de kogel bedraagt 100 J / (kg K).
Dan is de temperatuurstijging van de kogel gelijk aan:
O a.
O b.
O c.
O d.
50 °C.
100 °C.
500 °C.
niet te berekenen omdat de massa van de kogel onbekend is.
jaar: 2000 nummer: 09
Een deeltje A heeft een massa mA en een lading QA. Een deeltje B heeft een massa mB en een lading
QB. De twee deeltjes worden vanuit rust versneld in eenzelfde potentiaalverschil.
Opdat ze op elke plaats dezelfde kinetische energie zouden hebben, moet:
O a. mA = mB
O b. QA = QB.
O c. QA / mA = QB / mB
O d. Ze kunnen nooit dezelfde kinetische energie hebben.
jaar: 2000 nummer: 19
Een blok van 20 kg beweegt rechtlijnig op een horizontaal parcours langs de x-as. Op het blok werkt
één kracht in. De grafiek geeft aan hoe de krachtcomponent varieert als functie van x.
In de positie x = 0 is de snelheid van het blok gelijk aan 4,0 m/s.
Het blok bereikt dan zijn maximale kinetische energie in de positie gegeven door:
O a.
O b.
O c.
O d.
x = 0 m.
x = 1 m.
x = 2 m.
x = 5 m.
jaar: 2000 nummer: 27
De figuur stelt een wiskundige slinger voor met massa m.
De massa vertrekt vanuit rust op het ogenblik dat het ophangtouw (lengte L) een hoek 0 maakt met de
verticale.

We noemen v de snelheid van de puntmassa in haar laagste stand.
De grootte van v wordt dan gegeven door:
0 a. v 
2gL(1  cos 0 )
0 b. v  2gL(1  cos 0 )
0 c. v 
2gmL(1  cos 0 )
0 d. v  2gL(1  sin 0 )
jaar: 2000 nummer: 28
Een blok van 100 kg beweegt rechtlijnig over een horizontaal parcours.
De netto-krachtcomponent Fx die dat veroorzaakt is als functie van de positie x voorgesteld in de
grafiek.
De arbeid door de kracht F op het blok geleverd tussen x = 0 m en x = 12 m is dan gelijk aan:
O a.
O b.
O c.
O c.
60 J.
75 J.
90 J.
105 J.
jaar: 2001 nummer: 30
Een elastiek wordt met één uiteinde aan het plafond bevestigd. Aan het andere uiteinde is een
voorwerp vastgemaakt dat 60 N weegt. De lengte van het onbelaste elastiek is 1,00 m, zijn
veerconstante is 160 N/m.
Het elastiek wordt verticaal naar beneden uitgerekt tot het 1,50 m lang is. Vanuit die stand wordt het
geheel zonder beginsnelheid losgelaten. Het elastiek wordt massaloos verondersteld.
Het voorwerp zal maximaal opstijgen over:
O a.
O b.
O c.
O d.
0,25 m.
0,33 m.
0,50 m.
1,50 m.