Mechanik lernen: Quizfragen und Übungen für die 12. Klasse

Question 1

Welche der folgenden Größen beschreibt einen Zustand ohne Richtung und Betrag?

Accepted Answer

Temperatur

Answer

Geschwindigkeit

Answer

Kraft

Answer

Beschleunigung

Question 2

Ein Körper bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit. Was trifft auf seine Beschleunigung zu?

Accepted Answer

Sie ist gleich null.

Answer

Sie ist parallel zur Geschwindigkeit.

Answer

Sie ist senkrecht zur Geschwindigkeit.

Answer

Sie ist proportional zur Geschwindigkeit.

Question 3

In welcher Einheit wird das Drehmoment angegeben?

Accepted Answer

Nm

Answer

J

Answer

Ws

Answer

kgm/s²

Question 4

Welche der folgenden Größen besitzt sowohl Betrag als auch Richtung?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Masse

Answer

Temperatur

Answer

Zeit

Question 5

Ein Körper bewegt sich mit einer Geschwindigkeit v = 10 m/s. Nach 5 Sekunden beträgt seine Geschwindigkeit v' = 20 m/s. Berechne seine Beschleunigung.

Accepted Answer

4 m/s²

Answer

2 m/s²

Answer

10 m/s²

Answer

20 m/s²

Question 6

Welche Aussage über Impulse ist korrekt?

Accepted Answer

Alle der genannten Aussagen

Answer

Sie ist eine skalare Größe.

Answer

Sie ist proportional zu Masse und Geschwindigkeit.

Answer

Sie kann negative Werte annehmen.

Question 7

Welche der folgenden Größen ist eine vektorielle Größe?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Masse

Answer

Temperatur

Answer

Zeit

Question 8

Ein Körper befindet sich im Gleichgewicht, wenn...

Accepted Answer

...die Summe aller auf ihn wirkenden Kräfte null ist.

Answer

...die Summe aller auf ihn wirkenden Drehmomente null ist.

Answer

...seine Geschwindigkeit konstant ist.

Answer

...seine Beschleunigung konstant ist.

Question 9

Welche Aussage beschreibt das zweite Newtonsche Gesetz?

Accepted Answer

Die Beschleunigung eines Körpers ist direkt proportional zur auf ihn wirkenden Kraft und umgekehrt proportional zu seiner Masse.

Answer

Die Energie eines Körpers ist konstant.

Answer

Der Impuls eines Körpers ist konstant.

Answer

Die Gravitationskraft zwischen zwei Körpern ist proportional zum Quadrat des Abstandes zwischen ihnen.

Question 10

Welche Einheit besitzt die Kraft?

Accepted Answer

Newton (N)

Answer

Joule (J)

Answer

Watt (W)

Answer

Meter (m)

Question 11

Was versteht man unter einer harmonischen Schwingung?

Accepted Answer

Eine periodische Schwingung mit konstanter Amplitude und Frequenz.

Answer

Eine Schwingung mit abnehmender Amplitude.

Answer

Eine Schwingung mit zunehmender Amplitude.

Answer

Eine aperiodische Schwingung.

Question 12

Welche Energieform liegt bei einer bewegten Masse vor?

Accepted Answer

Kinetische Energie

Answer

Potenzielle Energie

Answer

Elektrische Energie

Answer

Chemische Energie

Question 13

Was ist das Trägheitsmoment eines Körpers?

Accepted Answer

Ein Maß für den Widerstand eines Körpers gegen eine Drehbewegung.

Answer

Ein Maß für die Energie eines Körpers.

Answer

Ein Maß für die Masse eines Körpers.

Answer

Ein Maß für die Geschwindigkeit eines Körpers.

Question 14

Welche Kraft wirkt zwischen zwei elektrisch geladenen Teilchen?

Accepted Answer

Coulombkraft

Answer

Gravitationskraft

Answer

Lorentzkraft

Answer

Reibkraft

Question 15

Was ist der Impuls eines Körpers?

Accepted Answer

Das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit des Körpers.

Answer

Das Produkt aus Kraft und Zeit.

Answer

Die Energie eines Körpers.

Answer

Die Beschleunigung eines Körpers.

Question 16

Was ist die Gravitationskonstante?

Accepted Answer

Eine Naturkonstante, die die Stärke der Gravitationskraft zwischen zwei Massen bestimmt.

Answer

Eine Konstante, die die Masse der Erde beschreibt.

Answer

Eine Konstante, die die Lichtgeschwindigkeit beschreibt.

Answer

Eine Konstante, die die Plancksche Konstante beschreibt.

Question 17

Was ist eine Reibungskraft?

Accepted Answer

Eine Kraft, die der Bewegung eines Körpers entgegenwirkt.

Answer

Eine Kraft, die die Bewegung eines Körpers antreibt.

Answer

Eine Kraft, die senkrecht zur Bewegungsrichtung wirkt.

Answer

Eine Kraft, die die Masse eines Körpers erhöht.

Question 18

Der Impulserhaltungssatz besagt, dass in einem abgeschlossenen System:

Accepted Answer

der Gesamtimpuls konstant bleibt.

Answer

sich der Impuls einzelner Körper ändern kann.

Answer

Impuls nur durch äußere Kräfte verändert werden kann.

Answer

der Impuls eines Körpers proportional zu seiner Masse ist.

Question 19

Welche Kraft bewirkt die Beschleunigung eines frei fallenden Objekts auf der Erde?

Accepted Answer

Schwerkraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Luftwiderstand

Answer

Normalkraft

Question 20

Bei der Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie wird diese in welche Energieform umgewandelt?

Accepted Answer

Kinetische Energie

Answer

Potenzielle Energie

Answer

Thermische Energie

Answer

Chemische Energie

Question 21

Welche Größe beschreibt die zeitliche Änderung der Geschwindigkeit?

Accepted Answer

Beschleunigung

Answer

Geschwindigkeit

Answer

Weg

Answer

Zeit

Question 22

Welche der folgenden Aussagen über Reibungskräfte ist korrekt?

Accepted Answer

Sie wirken immer entgegen der Bewegungsrichtung.

Answer

Sie sind proportional zur aufgebrachten Kraft.

Answer

Sie sind unabhängig von der Beschaffenheit der Kontaktflächen.

Answer

Sie sind immer größer als die Haftreibungskraft.

Question 23

Das Newtonsche Gravitationsgesetz besagt, dass:

Accepted Answer

die Gravitationskraft zwischen zwei Körpern proportional zu ihren Massen und umgekehrt proportional zum Quadrat ihres Abstands ist.

Answer

die Gravitationskraft zwischen zwei Körpern proportional zu ihren Ladungen und umgekehrt proportional zum Quadrat ihres Abstands ist.

Answer

die Gravitationskraft zwischen zwei Körpern proportional zu ihren Volumina und umgekehrt proportional zum Quadrat ihres Abstands ist.

Answer

die Gravitationskraft zwischen zwei Körpern konstant ist.

Question 24

Welche Einheit hat die Energie?

Accepted Answer

Joule

Answer

Newton

Answer

Kilogramm

Answer

Meter

Question 25

Was unterscheidet statische von kinetischer Reibung?

Accepted Answer

Statische Reibung wirkt zwischen zwei ruhenden Oberflächen, während kinetische Reibung zwischen zwei sich bewegenden Oberflächen wirkt.

Answer

Statische Reibung wirkt, wenn sich ein Körper bewegt, während kinetische Reibung wirkt, wenn sich ein Körper in Ruhe befindet.

Answer

Kinetische Reibung ist immer größer als statische Reibung.

Answer

Statische Reibung ist von der Geschwindigkeit des Körpers abhängig, während kinetische Reibung nicht von der Geschwindigkeit des Körpers abhängt.

Question 26

Welche der folgenden Größen ist eine skalare Größe, für die keine Richtung angegeben werden muss?

Accepted Answer

Geschwindigkeit (gibt nur eine Änderungsrate des Ortes an)

Answer

Kraft (wirkt immer in eine bestimmte Richtung)

Answer

Beschleunigung (beschreibt sowohl die Änderungsrate der Geschwindigkeit als auch ihre Richtung)

Answer

Impuls (setzt sich aus Masse und Geschwindigkeit zusammen und hat eine Richtung)

Question 27

Welche der folgenden Kräfte wirkt auch über eine Distanz, ohne dass sich die beteiligten Objekte berühren?

Accepted Answer

Gravitationskraft (wirkt zwischen allen Objekten mit Masse)

Answer

Reibungskraft (entsteht durch Kontakt zwischen Oberflächen)

Answer

Normalkraft (wirkt senkrecht zu einer Oberfläche)

Answer

Spannkraft (entsteht durch Dehnung oder Stauchung eines elastischen Körpers)

Question 28

Ein Körper befindet sich auf einer schiefen Ebene mit einem Neigungswinkel von 30°. Wie viel Prozent seines Gewichts wirken parallel zur schiefen Ebene?

Accepted Answer

75% (sin 30°)

Answer

50%

Answer

100%

Answer

0%

Question 29

Welche der folgenden Einheiten ist die SI-Einheit für Leistung (Arbeit pro Zeit)?

Accepted Answer

Watt (1 Joule pro Sekunde)

Answer

Newton (Einheit der Kraft)

Answer

Joule (Einheit der Energie)

Answer

Sekunde (Einheit der Zeit)

Question 30

Welche der folgenden Angaben ist keine vektoriellen Größe, für die sowohl Betrag als auch Richtung angegeben werden müssen?

Accepted Answer

Volumen (hat nur einen Betrag)

Answer

Geschwindigkeit (hat sowohl Betrag als auch Richtung)

Answer

Impuls (hat sowohl Betrag als auch Richtung)

Answer

Beschleunigung (hat sowohl Betrag als auch Richtung)

Question 31

Welche Größe beschreibt sowohl Betrag als auch Richtung und ist somit eine Vektorgröße?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Masse

Answer

Temperatur

Answer

Zeit

Question 32

Beim Anheben eines Körpers in die Höhe wird seine kinetische Energie in welche Energieform umgewandelt?

Accepted Answer

Potenzielle Energie

Answer

Kinetische Energie

Answer

Wärmeenergie

Answer

Elektrische Energie

Question 33

Welche Kraft wirkt bereits auf große Entfernung?

Accepted Answer

Schwerkraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Federkraft

Answer

Normalkraft

Question 34

Welche Aussage zum Impulserhaltungssatz ist korrekt?

Accepted Answer

Die Summe der Impulse eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Der Impuls eines Systems kann sich durch äußere Kräfte ändern.

Answer

Der Impuls eines einzelnen Körpers kann sich beliebig ändern.

Question 35

Welche Energieform wird bei der Kompression einer Feder gespeichert?

Accepted Answer

Potenzielle Energie

Answer

Elektrische Energie

Answer

Kinetische Energie

Answer

Magnetische Energie

Question 36

Welche Aussage zum Wirkungsgrad einer Maschine ist korrekt?

Accepted Answer

Der Wirkungsgrad ist das Verhältnis von abgegebener Leistung zu aufgenommener Leistung.

Answer

Der Wirkungsgrad kann größer als 100 % sein.

Answer

Der Wirkungsgrad ist unabhängig von Reibungsverlusten.

Question 37

Welche Bewegung führt ein Körper aus, der sich auf einer Kreisbahn mit konstanter Bahngeschwindigkeit bewegt?

Accepted Answer

Gleichförmige Kreisbewegung

Answer

Beschleunigte Bewegung

Answer

Geradlinige Bewegung

Answer

Harmonische Schwingung

Question 38

Welche physikalische Größe ist eine skalare Größe?

Accepted Answer

Masse

Answer

Beschleunigung

Answer

Kraft

Answer

Geschwindigkeit

Question 39

Berechne die kinetische Energie eines 2 kg schweren Körpers, der sich mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s bewegt.

Accepted Answer

25 J

Answer

125 J

Answer

10 J

Answer

50 J

Question 40

Welche Kraft ist für die Beschleunigung eines Körpers verantwortlich?

Accepted Answer

Resultierende Kraft

Answer

Masse

Answer

Geschwindigkeit

Answer

Reibungskraft

Question 41

Wie verändert sich die kinetische Energie eines Körpers mit konstanter Geschwindigkeit?

Accepted Answer

Sie bleibt unverändert

Answer

Sie nimmt zu

Answer

Sie übt keine Kraft aus

Answer

Ihr Impuls ist null

Question 42

Was besagt der Impulserhaltungssatz?

Accepted Answer

Der Gesamtimpuls eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant

Answer

Die Geschwindigkeit eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant

Answer

Der Impuls eines abgeschlossenen Systems ist null

Answer

Die kinetische Energie eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant

Question 43

In welche Energieform wird Energie bei Reibung umgewandelt?

Accepted Answer

Wärmeenergie

Answer

Kinetische Energie

Answer

Potenzielle Energie

Question 44

Welche Einheit wird im Internationalen Einheitensystem (SI) zur Messung von Kraft verwendet?

Accepted Answer

Newton (N)

Answer

Kilogramm (kg)

Answer

Meter (m)

Answer

Sekunde (s)

Question 45

Welche der folgenden Bewegungen ist eine gleichförmige Kreisbewegung?

Accepted Answer

Die Bewegung eines Satelliten um die Erde

Answer

Die Bewegung eines Pendels

Answer

Die Bewegung eines geworfenen Balls

Answer

Die Bewegung eines Autos auf einer geraden Straße

Question 46

Wie groß ist die Beschleunigung eines frei fallenden Körpers auf der Erde?

Accepted Answer

9,81 m/s²

Answer

4,9 m/s²

Answer

29,43 m/s²

Answer

19,62 m/s²

Question 47

Welche der folgenden Größen ist eine skalare Größe, die nur einen Betrag besitzt?

Accepted Answer

Masse

Answer

Kraft

Answer

Geschwindigkeit

Answer

Beschleunigung

Question 48

Ein Körper der Masse m wird auf einer schiefen Ebene mit dem Neigungswinkel α nach oben beschleunigt. Welche der aufgeführten Kräfte wirkt dem Körper entgegen?

Accepted Answer

Hangabtriebskraft

Answer

Normalkraft

Answer

Trägheitskraft

Answer

Reibungskraft

Question 49

Welche der folgenden Aussagen über Reibungskräfte ist korrekt?

Accepted Answer

Reibungskräfte sind immer der Bewegungsrichtung entgegengesetzt.

Answer

Reibungskräfte können nur zwischen festen Körpern auftreten.

Answer

Reibungskräfte sind unabhängig von der Kontaktfläche.

Answer

Reibungskräfte sind immer größer als die Normalkraft.

Question 50

Ein Körper wird mit der konstanten Kraft F bewegt. Welche Aussage über die Beschleunigung a des Körpers ist korrekt?

Accepted Answer

Die Beschleunigung ist proportional zur Kraft F.

Answer

Die Beschleunigung ist unabhängig von F.

Answer

Die Beschleunigung ist umgekehrt proportional zu F.

Answer

Die Beschleunigung ist gleich F.

Question 51

Welche der folgenden Größen ist eine Vektorgröße, die sowohl Betrag als auch Richtung besitzt?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Temperatur

Answer

Masse

Answer

Energie

Question 52

Ein ruhender Körper wird mit einer Kraft F beaufschlagt. Wie verändert sich seine Geschwindigkeit v dadurch?

Accepted Answer

Sie nimmt linear zu, proportionale zur wirkenden Kraft F.

Answer

Sie bleibt konstant, da die Masse des Körpers sich nicht ändert.

Answer

Sie nimmt quadratisch zu, proportional zur Quadrat der wirkenden Kraft F.

Answer

Sie nimmt exponentiell ab, umgekehrt proportional zur Quadratwurzel der wirkenden Kraft F.

Question 53

Welche der folgenden Einheiten ist keine SI-Basiseinheit?

Accepted Answer

Pfund

Answer

Meter

Answer

Sekunde

Answer

Ampere

Question 54

Ein Körper der Masse m befindet sich auf einer schiefen Ebene mit dem Winkel α. Die Gewichtskraft des Körpers sei Fg. Welche Kraftkomponente wirkt parallel zur schiefen Ebene?

Accepted Answer

Fg * sin(α)

Answer

Fg

Answer

0

Answer

Fg * cos(α)

Question 55

Welche der folgenden Aussagen über die Gravitation ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie ist eine Fernwirkungskraft, die zwischen allen Massen wirkt.

Answer

Sie ist eine abstoßende Kraft, die Körper voneinander wegstößt.

Answer

Sie ist eine Kontaktkraft, die nur zwischen sich berührenden Körpern wirkt.

Answer

Sie wirkt nur auf der Erdoberfläche, nicht aber im Weltraum.

Question 56

Welche der folgenden Größen ist eine intensive Größe und unabhängig von der Stoffmenge?

Accepted Answer

Dichte

Answer

Masse

Answer

Volumen

Answer

Länge

Question 57

Ein Körper mit einer Masse von 2 kg wird mit einer Kraft von 10 N beschleunigt. Wie groß ist die Beschleunigung des Körpers?

Accepted Answer

5 m/s²

Answer

10 m/s²

Answer

0,2 m/s²

Answer

20 m/s²

Question 58

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 des Balls ist null, die Beschleunigung ist g (Erdbeschleunigung).

Answer

Die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Balls sind null.

Answer

Die Geschwindigkeit des Balls ist maximal, die Beschleunigung ist null.

Question 59

Ein Körper bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit auf einer Kreisbahn. Welche Aussage über die auf den Körper wirkende Kraft ist richtig?

Accepted Answer

Auf den Körper wirkt eine Kraft, die zur Kreismitte gerichtet ist (Zentripetalkraft).

Answer

Auf den Körper wirkt keine Kraft.

Answer

Auf den Körper wirkt eine Kraft, die tangential zur Kreisbahn gerichtet ist.

Question 60

Welche der folgenden Größen ist KEINE Energieform?

Accepted Answer

Kraft

Answer

Potentielle Energie

Answer

Spannenergie

Answer

Kinetische Energie

Question 61

Ein Körper mit der Masse m wird um eine Höhe h angehoben. Welche Formel beschreibt die Änderung der potentiellen Energie des Körpers?

Accepted Answer

ΔEpot = m * g * h

Answer

ΔEpot = 0,5 * m * v²

Answer

ΔEpot = m * g

Answer

ΔEpot = m * h

Question 62

Zwei Körper mit unterschiedlichen Massen bewegen sich mit der gleichen Geschwindigkeit. Welcher Körper besitzt den größeren Impuls?

Accepted Answer

Der Körper mit der größeren Masse.

Answer

Der Körper mit der kleineren Masse.

Answer

Beide Körper haben den gleichen Impuls.

Answer

Es kann keine Aussage getroffen werden.

Question 63

Ein Körper gleitet reibungsfrei eine schiefe Ebene hinunter. Welche Aussage über die mechanische Energie des Körpers ist korrekt?

Accepted Answer

Die mechanische Energie des Körpers bleibt konstant.

Answer

Die mechanische Energie des Körpers nimmt ab.

Answer

Die mechanische Energie des Körpers nimmt zu.

Question 64

Ein Körper wird auf einer horizontalen Ebene um 5 Meter verschoben. Die Reibungskraft zwischen Körper und Ebene beträgt 10 N. Wie groß ist die Reibungsarbeit?

Accepted Answer

50 J

Answer

2 J

Answer

5 J

Answer

0,5 J