Elektrodynamik lernen: Quizfragen und Übungen für Klasse 11 Gymnasium

Question 1

Welches Gesetz beschreibt die Richtung der induzierten Spannung bei elektromagnetischer Induktion?

Accepted Answer

Lenzsches Gesetz

Answer

Ohmsches Gesetz

Answer

Gaußsches Gesetz für Elektrostatik

Answer

Ampèresches Gesetz

Question 2

Was ist die beste Beschreibung für elektrische Spannung?

Accepted Answer

Die Energie, die benötigt wird, um eine positive Ladungseinheit von einem Punkt zu einem anderen zu bewegen

Answer

Die Differenz des elektrischen Feldes zwischen zwei Punkten

Answer

Die Kraft, die auf eine Ladungseinheit wirkt, wenn sie sich in einem elektrischen Feld befindet

Answer

Die Geschwindigkeit, mit der sich eine Ladungseinheit in einem elektrischen Feld bewegt

Question 3

Eine Punktladung Q erzeugt im Abstand r ein elektrisches Feld E. Wie verändert sich die Stärke des elektrischen Feldes, wenn der Abstand verdoppelt wird?

Accepted Answer

Verringert sich auf ein Viertel

Answer

Bleibt gleich

Answer

Verdoppelt sich

Answer

Vervierfacht sich

Question 4

Welches Gerät wandelt elektrische Energie direkt in mechanische Bewegungsenergie um?

Accepted Answer

Elektromotor

Answer

Kondensator

Answer

Transformator

Answer

Widerstand

Question 5

Wie bewegt sich ein Elektron in einem gleichförmigen elektrischen Feld?

Accepted Answer

Gleichmäßig beschleunigt

Answer

Mit konstanter Geschwindigkeit

Answer

Auf einer Kreisbahn

Answer

Gar nicht

Question 6

Was ist das Grundprinzip der elektromagnetischen Induktion?

Accepted Answer

Eine elektrische Spannung entsteht in einem Leiter, der sich in einem sich ändernden Magnetfeld bewegt.

Answer

Ein elektrischer Strom entsteht in einem Leiter, der sich in einem ruhenden Magnetfeld bewegt.

Answer

Ein Magnetfeld entsteht in einem Leiter, der sich in einem elektrischen Feld bewegt.

Answer

Eine elektrische Spannung entsteht in einem Leiter, der sich in einem ruhenden elektrischen Feld bewegt.

Question 7

Eine negative Ladung befindet sich in einem elektrischen Feld. Wohin bewegt sich die Ladung durch das elektrische Feld?

Accepted Answer

Zur positiven Ladung

Answer

Zur negativen Ladung

Answer

Senkrecht zum elektrischen Feld

Answer

Die Ladung bleibt stehen

Question 8

Wie verhält sich die Stärke des Magnetfeldes einer stromdurchflossenen Leiterschleife in Abhängigkeit von Stromstärke und Abstand zum Leiter?

Accepted Answer

Direkt proportional zur Stromstärke und indirekt proportional zum Abstand vom Leiter

Answer

Indirekt proportional zur Stromstärke und direkt proportional zum Abstand vom Leiter

Answer

Unabhängig von der Stromstärke und direkt proportional zum Abstand vom Leiter

Answer

Direkt proportional zur Stromstärke und direkt proportional zum Abstand vom Leiter

Question 9

Welche Eigenschaft trifft auf elektrische Felder zu?

Accepted Answer

Sie üben eine Kraft auf geladene Teilchen aus.

Answer

Sie können nur durch positive Ladungen erzeugt werden.

Answer

Sie sind immer konservativ.

Answer

Sie können Materie ohne Widerstand durchdringen.

Question 10

Welche Aussage über elektrische Leistung und Energie ist richtig?

Accepted Answer

Elektrische Leistung ist die zeitliche Änderungsrate der elektrischen Energie.

Answer

Elektrische Energie ist eine vektorielle Größe.

Answer

Elektrische Energie und elektrische Leistung haben unterschiedliche Einheiten.

Question 11

Was wandelt ein Generator in elektrische Energie um?

Accepted Answer

Mechanische Energie

Answer

Elektrische Energie

Answer

Magnetische Energie

Answer

Chemische Energie

Question 12

Was beschreibt die elektrische Flussdichte?

Accepted Answer

Die Stärke und Richtung des elektrischen Feldes an einem Punkt

Answer

Nur die Stärke des elektrischen Feldes

Answer

Die elektrische Ladung, die das elektrische Feld erzeugt

Answer

Die Permittivität des Materials, in dem sich das elektrische Feld befindet

Question 13

Wie verändert sich die magnetische Feldstärke in der Mitte einer stromdurchflossenen Spule, wenn sich die Anzahl der Windungen verdoppelt und die Stromstärke halbiert?

Accepted Answer

Sie bleibt gleich.

Answer

Sie verdoppelt sich.

Answer

Sie halbiert sich.

Question 14

In welcher Richtung fließt der Strom in einem metallischen Leiter nach Konvention?

Accepted Answer

Vom Pluspol zum Minuspol

Answer

Vom Minuspol zum Pluspol

Answer

In beide Richtungen

Answer

Überhaupt nicht

Question 15

Welche physikalische Größe wird in Volt gemessen?

Accepted Answer

Elektrische Spannung

Answer

Elektrische Stromstärke

Answer

Elektrischer Widerstand

Answer

Elektrische Kapazität

Question 16

Ein Transformator wandelt eine Wechselspannung von 230 V in 12 V um. Die Sekundärspule des Transformators hat 50 Windungen. Wie viele Windungen muss die Primärspule haben?

Accepted Answer

100

Answer

25

Answer

200

Question 17

Welche Aussage über die Flussdichte ( vec{B} ) eines homogenen Magnetfeldes ist richtig?

Accepted Answer

Im gesamten Raum konstant und parallel zu den Feldlinien

Answer

Im gesamten Raum konstant und senkrecht zu den Feldlinien

Answer

Nimmt mit zunehmendem Abstand von einer stromführenden Spule ab

Answer

In einem homogenen Magnetfeld null

Question 18

Ein Stromkreis enthält eine Spannungsquelle mit der Spannung U, einen Widerstand mit dem Widerstand R und eine Spule mit der Induktivität L. Wie lautet die Zeitkonstante τ dieses Stromkreises?

Accepted Answer

L/R

Answer

U/R

Answer

R/L

Answer

U/L

Question 19

Welche drei Hauptfaktoren sind bei der Auswahl von Materialien für elektrische Leiter, Isolatoren und Halbleiter zu beachten?

Accepted Answer

Elektrische Leitfähigkeit, mechanische Festigkeit, Temperaturbeständigkeit

Answer

Farbe, Gewicht, Kosten

Answer

Wärmeleitfähigkeit, magnetische Anfälligkeit, optische Transparenz

Answer

Toxizität, Recyclingfähigkeit, Aussehen

Question 20

Welche der folgenden Einheiten ist die Einheit der elektrischen Spannung?

Accepted Answer

Volt (V)

Answer

Ampere (A)

Answer

Ohm (Ω)

Answer

Watt (W)

Question 21

Die elektrische Feldstärke an einem Punkt ist definiert als:

Accepted Answer

Kraft pro Einheitsladung

Answer

Ladung pro Einheitskraft

Answer

Ladung pro Einheitsfläche

Answer

Kraft pro Einheitsfläche

Question 22

Beschreibe anhand eines Beispiels, wie das Überlagerungsprinzip genutzt werden kann, um Strom und Spannung in einem Stromkreis mit zwei Spannungsquellen und zwei Widerständen zu berechnen.

Accepted Answer

Teile den Stromkreis in zwei Teilstromkreise, berechne Strom und Spannung in jedem Teilstromkreis und addiere sie für Gesamtstrom und Gesamtspannung.

Answer

Das Überlagerungsprinzip gilt nur für Parallelschaltungen.

Answer

Die Gesamtspannung ist immer kleiner als die Summe der Spannungen in den Teilstromkreisen.

Answer

Das Überlagerungsprinzip kann nur angewendet werden, wenn die Quellen Gleichspannung liefern.

Question 23

Rolle des Poynting-Vektors in Wechselstromkreisen:
Welche Informationen liefert der Poynting-Vektor in einem Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Richtung und Stärke des elektromagnetischen Energieflusses

Answer

Wirkleistung im Wechselstromkreis

Answer

Stromstärke im Wechselstromkreis

Answer

Spannung im Wechselstromkreis

Question 24

Eine Batterie und ein Akku sind in Reihe geschaltet. Welche Aussage zu Spannung und Strom in diesem Stromkreis ist richtig?

Accepted Answer

Die Spannung an Batterie und Akku ist gleich, der Strom kann unterschiedlich sein.

Answer

Die Spannung an der Batterie ist höher als die Spannung am Akku.

Answer

Der Strom durch die Batterie ist höher als der Strom durch den Akku.

Answer

Die Spannung am Akku ist höher als die Spannung an der Batterie, der Strom ist gleich.

Question 25

Welche drei Faktoren beeinflussen den Widerstand eines elektrischen Leiters maßgeblich?

Accepted Answer

Länge, Querschnittsfläche, Material

Answer

Stromstärke, Spannung, Temperatur

Answer

Form, Farbe, Dichte

Question 26

Welches Material leitet elektrischen Strom?

Accepted Answer

Kupfer

Answer

Glas

Answer

Gummi

Answer

Holz

Question 27

Welche Einheit im Internationalen Einheitensystem (SI) beschreibt die elektrische Ladung?

Accepted Answer

Coulomb

Answer

Volt

Answer

Ampere

Answer

Ohm

Question 28

Welche der aufgeführten Gleichungen entspricht dem ohmschen Gesetz?

Accepted Answer

U = I * R

Answer

I = U * R

Answer

R = U / I

Answer

U = I / R

Question 29

Welcher Faktor beeinflusst die Kapazität eines Kondensators nicht?

Accepted Answer

Form der Platten

Answer

Plattenfläche

Answer

Plattenabstand

Answer

Dielektrizitätskonstante des Isolators

Question 30

Welche Einheit hat die elektrische Spannung?

Accepted Answer

Volt (V)

Answer

Ampere (A)

Answer

Ohm (Ω)

Answer

Coulomb (C)

Question 31

Welche Einheit beschreibt die Stärke eines Magnetfeldes?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Ampere (A)

Answer

Volt (V)

Answer

Weber (Wb)

Question 32

Was bewirkt eine Kraft auf eine bewegte elektrische Ladung in einem Magnetfeld?

Accepted Answer

Das Magnetfeld

Answer

Das elektrische Feld

Answer

Die Schwerkraft

Answer

Die Trägheitskraft

Question 33

Wie kann man das Erdmagnetfeld nachweisen?

Accepted Answer

Eine Kompassnadel an einem Faden aufhängen

Answer

Einen Eisennagel in eine Spule wickeln

Answer

Strom durch einen Leiter fließen lassen

Answer

Einen Magneten über eine Metallplatte bewegen

Question 34

In welche Richtung wirkt die Lorentzkraft auf einen stromdurchflossenen Leiter in einem Magnetfeld?

Accepted Answer

Senkrecht zum Leiter und zum Magnetfeld

Answer

Parallel zum Leiter und zum Magnetfeld

Answer

Senkrecht zum Leiter und zum Strom

Answer

Parallel zum Leiter und zum Strom

Question 35

Welche physikalische Größe wird durch einen Vektor beschrieben?

Accepted Answer

Elektrisches Feld

Answer

Elektrische Ladung

Answer

Elektrische Spannung

Answer

Elektrischer Strom

Question 36

In welcher Einheit wird die elektrische Feldstärke gemessen?

Accepted Answer

Volt pro Meter (V/m)

Answer

Newton (N)

Answer

Ampere (A)

Answer

Coulomb (C)

Question 37

Welche Aussage zum ohmschen Gesetz ist zutreffend?

Accepted Answer

Die Stromstärke ist proportional zur Spannung

Answer

Die Spannung ist proportional zum Widerstand

Answer

Der Widerstand ist proportional zur Stromstärke

Answer

Die elektrische Feldstärke ist proportional zum Widerstand

Question 38

Welche Ursache liegt dem Magnetismus zugrunde?

Accepted Answer

Bewegte elektrische Ladungen

Answer

Ruhende elektrische Ladungen

Answer

Gravitationskräfte

Answer

Kernkräfte

Question 39

Welches Prinzip beschreibt die elektromagnetische Induktion?

Accepted Answer

Eine Änderung des Magnetfeldes führt zu einer elektrischen Spannung in einem Leiter

Answer

Eine Änderung der elektrischen Spannung führt zu einem Magnetfeld in einem Leiter

Answer

Ein elektrischer Strom führt zu einem Magnetfeld in einem Leiter

Answer

Ein Magnetfeld führt zu einem elektrischen Strom in einem Leiter

Question 40

Welche Aufgabe erfüllt ein Kondensator?

Accepted Answer

Speicherung elektrischer Ladung

Answer

Erzeugung elektrischer Spannung

Answer

Verstärkung des elektrischen Stroms

Answer

Reduzierung des elektrischen Widerstands

Question 41

Welche Einheit ist die SI-Einheit für die magnetische Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Ampere (A)

Answer

Volt (V)

Answer

Newton (N)

Question 42

Wie lautet die Lenzsche Regel?

Accepted Answer

Die Richtung der induzierten Spannung wirkt der Änderung des Magnetfelds entgegen

Answer

Die Richtung der induzierten Spannung verstärkt die Änderung des Magnetfelds

Answer

Die Stärke der induzierten Spannung ist direkt proportional zur Änderungsrate des Magnetfelds

Answer

Die Stärke der induzierten Spannung ist umgekehrt proportional zur Änderungsrate des Magnetfelds

Question 43

Welche der folgenden Größen ist eine vektoriielle Größe?

Accepted Answer

Elektrische Feldstärke

Answer

Elektrische Ladung

Answer

Elektrisches Potential

Answer

Elektrischer Strom

Question 44

Welche Einheit beschreibt die elektrische Spannung?

Accepted Answer

Volt

Answer

Ampere

Answer

Ohm

Answer

Watt

Question 45

In welcher Schaltung sind die Widerstände parallel geschaltet?

Accepted Answer

Die Widerstände sind parallel angeordnet und miteinander verbunden.

Answer

Die Widerstände sind gemischt geschaltet.

Answer

Die Widerstände sind nicht miteinander verbunden.

Answer

Die Widerstände sind in Reihe angeordnet und miteinander verbunden.

Question 46

Welche Aussage über Magnete ist korrekt?

Accepted Answer

Magnete haben zwei entgegengesetzte Pole, einen Nordpol und einen Südpol.

Answer

Magnete haben mehrere gleichartige Pole.

Answer

Magnete haben nur einen Pol.

Question 47

Wie lautet die Aussage des Faraday'schen Induktionsgesetzes?

Accepted Answer

Die in einem Leiter induzierte Spannung ist proportional zur zeitlichen Änderung des ihn durchsetzenden magnetischen Flusses.

Answer

Die in einem Leiter induzierte Spannung ist proportional zum Produkt aus Stromstärke und Widerstand.

Question 48

Welche Aussage über Kondensatoren ist korrekt?

Accepted Answer

Kondensatoren speichern elektrische Energie in ihrem elektrischen Feld.

Answer

Kondensatoren speichern elektrische Energie in einer chemischen Reaktion.

Answer

Kondensatoren speichern elektrische Energie in einem magnetischen Feld.

Question 49

Was beschreibt die Kapazität eines Kondensators?

Accepted Answer

Die Kapazität eines Kondensators ist der Quotient aus der gespeicherten Ladungsmenge und der Spannung zwischen seinen Platten.

Answer

Die Kapazität eines Kondensators ist das Produkt aus Ladungsmenge und Spannung.

Question 50

Welche Aussage über elektrische Stromkreise ist richtig?

Accepted Answer

In einem Stromkreis fließt elektrischer Strom stets von einem Punkt mit höherem elektrischen Potential zu einem Punkt mit niedrigerem elektrischen Potential.

Answer

In einem Stromkreis fließt elektrischer Strom immer in beide Richtungen.

Answer

In einem Stromkreis fließt elektrischer Strom immer von einem Punkt mit niedrigerem elektrischen Potential zu einem Punkt mit höherem elektrischen Potential.

Question 51

Wie groß ist der Strom in einem elektrischen Leiter mit dem Widerstand R = 10 Ohm bei einer Spannung von U = 20 V?

Accepted Answer

2 A

Answer

1 A

Answer

4 A

Answer

0,5 A

Question 52

Welche Einheit ist die Einheit der magnetischen Induktion?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Ampere (A)

Answer

Henry (H)

Question 53

Welche Aussage über einen Transformator ist richtig?

Accepted Answer

Ein Transformator kann die Spannung eines Wechselstroms erhöhen oder verringern.

Answer

Ein Transformator funktioniert nur mit Gleichstrom.

Answer

Ein Transformator kann nur Gleichstrom transformieren.

Question 54

Welche Aussage über einen Gleichstromgenerator ist richtig?

Accepted Answer

Ein Gleichstromgenerator wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um.

Answer

Ein Gleichstromgenerator erzeugt einen Wechselstrom.

Answer

Ein Gleichstromgenerator funktioniert nur mit Permanentmagneten.

Question 55

Welche Aussage über einen Elektromotor ist richtig?

Accepted Answer

Ein Elektromotor wandelt elektrische Energie in mechanische Energie um.

Answer

Ein Elektromotor funktioniert nur mit Wechselstrom.

Answer

Ein Elektromotor erzeugt eine konstante Drehzahl.

Question 56

Welche der folgenden Größen ist eine skalare Größe in der Elektrodynamik?

Accepted Answer

Elektrisches Potenzial

Answer

Elektrische Feldstärke

Answer

Magnetische Flussdichte

Answer

Elektrischer Strom

Question 57

Wie lautet die Einheit der elektrischen Spannung?

Accepted Answer

Volt (V)

Answer

Coulomb (C)

Answer

Ampere (A)

Answer

Tesla (T)

Question 58

Welches der folgenden Ohm'schen Gesetze beschreibt die Beziehung zwischen Spannung, Strom und Widerstand in einem elektrischen Stromkreis?

Accepted Answer

U = R * I

Answer

R = U * I

Answer

I = R / U

Answer

I = U / R

Question 59

Welche Aussage zur magnetischen Flussdichte ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist ein Vektorfeld, das die Stärke und Richtung des Magnetfelds beschreibt.

Answer

Sie ist eine skalare Größe, die die Stärke des Magnetfelds beschreibt.

Answer

Sie ist ein Vektorfeld, das nur die Richtung des Magnetfelds beschreibt.

Question 60

Welche der folgenden Größen gehört zu den sieben SI-Basiseinheiten?

Accepted Answer

Ampere (A)

Answer

Farad (F)

Answer

Volt (V)

Answer

Ohm (Ω)

Question 61

Welche Aussage zur Induktionsspannung trifft zu?

Accepted Answer

Sie entsteht in einem Leiter, wenn sich der magnetische Fluss durch den Leiter ändert.

Answer

Sie entsteht in einem Leiter, wenn sich das elektrische Feld um den Leiter ändert.

Answer

Sie entsteht in einem Leiter, wenn sich die Ladung des Leiters ändert.

Question 62

Welche Faktoren beeinflussen die Induktionswirkung einer Spule?

Accepted Answer

Anzahl der Windungen, Spulenfläche, Kernmaterial

Answer

Widerstand des Drahtes, Spannung an der Spule

Answer

Temperatur der Spule, Luftfeuchtigkeit

Answer

Länge des Drahtes, Durchmesser des Drahtes

Question 63

Wie lautet die Einheit der magnetischen Flussdichte?

Accepted Answer

Tesla (T)

Answer

Volt (V)

Answer

Weber (Wb)

Answer

Ampere (A)

Question 64

Welche der folgenden Größen ist eine vektorielle Größe in der Elektrodynamik?

Accepted Answer

Elektrische Feldstärke

Answer

Elektrisches Potential

Answer

Elektrische Ladung