حل اسئلة اختبار مقنن الوحدة السادسة

اختر رمز الإجابة الصحيحة فيما يأتي:

1. إحدى العبارات الآتية تشكل مادة يصعب انتقال الشحنات الكهربائية خلالها:

أ- الموصلات.

ب- السلك النحاسي.

ج- الدائرة الكهربائية.

د- العازل.

2. ما الخاصية التي تزداد في السلك إذا كان أطول؟

أ- الشحنة الكهربائية.

ب- الجهد الكهربائي.

ج- المقاومة الكهربائية.

د- التيار الكهربائي.

استخدم الجدول الآتي للإجابة عن الاسئلة 3-5.

3. ما الأداة التي تستهلك طاقة أكثر إذا عملت 15 دقيقة؟

أ- فرن الميكروويف.

ب- المسجل.

ج- الحاسوب.

د- التلفاز الملون.

4. ما قيمة التيار الكهربائي المار في مجفف الشعر إذا وصل بمصدر جهد مقداره 110 فولت؟

أ- 110 أمبير.

ب- 9 أمبير.

ج- 130000 أمبير.

د- 1100 أمبير.

5. إذا كانت تكلفة استهلاك 1000 واط من الكهرباء مدة ساعة واحدة تساوي 0.5 ريال، فكم تكون تكلفة تشغيل جهاز التلفاز الملون مدة 8 ساعات؟

أ- 1.00 ريال.

ب- 8.00 ريال.

ج- 1.60 ريال.

د- 0.80 ريال.

6. كيف يتغير التيار الكهربائي في دائرة كهربائية، إذا تضاعف الجهد مرتين، ولم تتغير المقاومة؟

أ- لا يتغير.

ب- يتضاعف مرتين.

ج- يتضاعف 3 مرات.

د- يختزل الى النصف.

7. كيف يختلف المغناطيس الكهربائي عن المغناطيس الدائم؟

أ- للمغناطيس الكهربائي قطبان: شمالي وجنوبي.

ب- تجذب المواد الممغنطة.

ج- يمكن إغلاق المجال المغناطيسي له.

د- لا يمكن عكس قطبيه.

استخدم الشكل أدناه للإجابة عن السؤالين 8-9.

8. ماذا يسمى الجهاز الموضح في الشكل السابق؟

أ- مغناطيس كهربائي.

ب- محرك كهربائي.

ج- مولد كهربائي.

د- محول كهربائي.

9. ما أفضل عبارة تصف عمل هذا الجهاز:

أ- تحول الطاقة الكهربائية الى طاقة حركية.

ب- تحول الطاقة الحركية الى طاقة كهربائية.

ج- ترفع قيمة الجهد الكهربائي.

د- تنتج تياراً بديلاً.

10. أي مما يلي يولد تياراً متردداً؟

أ- المغناطيس الكهربائي.

ب- الموصلات الفائقة.

ج- المولدات الكهربائية.

د- المحركات الكهربائية.

11. أي المواد الآتية تعد عازل جيداً؟

أ- النحاس والذهب.

ب- الذهب والألومنيوم.

ج- الخشب والزجاج.

د- البلاستيك والنحاس.

12. أي العبارات الآتية صحيحة بالنسبة للمناطق المغناطيسية لمادة ممغنطة؟

أ- أقطابها في اتجاهات عشوائية.

ب- أقطابها في اتجاهات يلغي بعضها بعضاً.

ج- تتجه أقطابها في اتجاه واحد.

د- لا يمكن أن يتغير توجيه أقطابها.

استخدم الشكل أدناه للإجابة عن الأسئلة 13-15.

13. تسمى المنطقة المحيطة بالأرض التي تظهر فيها آثار المجال المغناطيسي للأرض؟

أ- الانحراف.

ب- الغلاف المغناطيسي للكرة الأرضية.

ج- الشفق القطبي.

د- اللب الخارجي.

14. ما الشكل الذي يشبهه المجال المغناطيسي للأرض؟

أ- المجال المغناطيسي لمغناطيس على شكل حدوة فرس.

ب- مجال قضيب مغناطيسي.

ج- المجال المغناطيسي لمغناطيس على شكل قرص دائري.

15. أي طبقات الأرض الآتية يتولد فيها المجال المغناطيسي للأرض:

أ- القشرة.

ب- اللب الخارجي.

ج- الستار.

د- اللب الخارجي.

دون إجاباتك على ورقة الإجابة التي يزودك بها معلمك.

استخدم الشكل أدناه للإجابة عن السؤالين 16-17.

16. إذا أزيل أحد المصباحين في هذه الدائرة فماذا يحدث للتيار الكهربائي المار في المصباح الثاني؟ وضح إجابتك.

سيبقى المصباح الثاني مضاءً لأن الدائرة الكهربية لديها أكثر من مسار واحد حتى يسري فيه التيار الكهربائي.

17. في هذه الدائرة هل تكون قيمتا تياري الفرعين متساويتين دائماً؟ وهل تتساوى قيمتا مقاومتي الفرعين أيضاً؟ وضح ذلك.

لا يمكن ان تكون قيمتا مقاومتي الفرعين مختلفتين وذلك يعتمد على الأجهزة الموصولة في كل فرع فالفرع الذي يكون فيه قيمة المقاومة اقل يكون التيار المستمر أكبر.

18. إذا استخدمت محمصة خبز قدرتها 1100 واط 5 ساعات يومياً، مع وجود ثلاجة قدرتها 400 واط تعمل طوال الوقت، فأيهما تستهلك طاقة أكثر؟ وضح إجابتك.

• الطاقة التي تستهلكها المحمصة يومياً = 1100 × 5 = 5500 واط.
• الطاقة التي تستهلكها الثلاجة يومياً = 400 × 24 = 9600 واط
• الثلاجة تستهلك طاقة أكبر لان الطاقة المستهلكة تعتمد على طول الفترة الزمنية التي يعمل فيها الجهاز وعلى قدرته.

19. ما مقدار التيار الكهربائي الذي يمر في مصباح كهربائي قدرته 75 واط، عندما يعمل على جهد مقداره 100 فولت؟

• القدرة الكهربية = جـ × ت.
• ت = القدرة الكهربية ÷ جـ = 75 ÷ 100 = 0.75 امبير.

20. دائرة كهربائية فيها مصابيح صغيرة موصولة على التوالي. إذا كانت الدائرة مفتوحة، وفيها بعض المصابيح التي تمت إزالتها، فماذا يحدث عند إغلاق الدائرة؟

لن تضيء المصابيح الصغيرة لأن الدائرة الكهربية مفتوحة.

21. افترض أنك وصلت مدفأة كهربائية بمقبس الجدار، وعندما أشعلتها انطفأت المصابيح جميعها في الغرفة. وضح ما حدث.

لأن مرور تيار كبير في المدفأة يؤدي الى مرور تيار كبير في المنصهر الكهربائي للمنزل فينصهر سلك المنصهر فيؤدي الى فتح الدائرة الكهربية للمنزل.

22. وضح سبب تغليف الأسلاك النحاسية المستخدمة في التمديدات بمادة البلاستيك أو المطاط.

لأن البلاستيك أو المطاط من المواد العازلة بينما الاسلاك النحاسية تمر فيها الالكترونات بسهولة فتوصل التيار الكهربي فتحمي مادة البلاستيك او المطاط الشخص الذي يلمس تلك الاسلاك من الصدمة الكهربية.

استخدم الشكل أدناه للإجابة عن السؤالين 24,23.

23. فسر. لماذا تشير إبر البوصلات إلى اتجاهات مختلفة؟

لأن البوصلات توضع حول قضيب مغناطيسي ينشأ حوله مجال مغناطيسي فتتجه البوصلات مع خطوط المجال المغناطيسي.

24. ماذا يحدث لإبر البوصلات عند إزالة القضيب المغناطيسي من بينها؟ وضح إجابتك.

يتغير اتجاه الابرة المغناطيسية للبوصلات جميعاً وتستقر البوصلات في وضع يتجه فيه القطب الشمالي لابرة البوصلة نحو القطب المغناطيسي الارضي الموجود في شمال الكرة الارضية لان الارض تمثل مغناطيس كبير.

25. صف التفاعل بين إبرة البوصلة وسلك يسري فيه تيار كهربائي.

عند مرور تيار كهربي في السلك تنحرف ابرة البوصلة نتيجة تولد مجال مغناطيسي في السلك ينشأ عن تحرك الشحنات الكهربية في السلك.

26. ما الطريقتان اللتان يمكن من خلالهما زيادة المجال المغناطيسي للمغناطيس الكهربائي؟

زيادة عدد لفات الملف الذي يمر به التيار الكهربي او بزيادة شدة التيار الكهربي المار في الملف.

27. إذا كان الجهد الداخل إلى محول كهربائي هو 100 فولت، والجهد الناتج منه هو 50 فولت، فأوجد نسبة عدد لفات الملف الابتدائي إلى عدد لفات الملف الثانوي.

نسبة عدد لفات الملف الابتدائي الى عدد لفات الملف الثانوي = نسبة الجهد الداخل الى الجهد الناتج = 100:50 = 2:1

28. اشرح كيف يمكنك مغنطة مفك البراغي الفولاذي؟

يمكن مغنطة مفك البراغي الفولاذي بإحدى الطرق الاتية:

1. تقريب المفك من قضيب مغناطيسي قوي حيث تترتب مناطقها المغناطيسية وتنتج مجال مغناطيسي قوي.
2. بوضع المفك في ملف حلزوني يمر به تيار كهربي.
3. ذلك المفك بقضيب مغناطيسي قوي مع ملاحظة ان تكون حركة المغناطيس من طرف الآخر دون الحركة في الاتجاه العكسي.

29. افترض أنك كسرت قضيباً مغناطيسياً إلى قطعتين، فكم قطباً يكون لكل قطعة؟

سيكون لكل قطعة قطبين مختلفين أحدهما شمالي والاخر جنوبي.

30. تصنع بعض المغانط من سبائك تتكون من الفولاذ والألومنيوم والنيكل والكوبالت. ويكون من الصعب مغنطتها، إلا أنها تحتفظ بمغنطتها فترة طويلة. وضح لماذا لا يكون من الصواب استعمال هذه السبيكة قلباً لمغناطيس كهربائي؟

لأنها لن تفقد مغناطيسيتها بعد توقف مرور التيار الكهربي مباشرة وبالتالي لا يمكن في هذه الحالة استخدام المغناطيس الكهربي في بعض التطبيقات مثل الجرس الكهربائي والاوناش التي تقوم بحمل الأجسام المعدنية الثقيلة.

دون إجابتك على ورقة خارجية مناسبة.

31. من الخطر استخدام منصهر كهربائي مكتوب عليه 30 أمبير في دائرة كهربائية تحتاج إلى تيار كهربائي مقداره 15 أمبير فقط. لماذا؟

لأن هذا المنصهر لا يستطيع ان يحد من الزيادة غير المرغوب فيها للتيار الكهربي في الدائرة فعند زيادة التيار الكهربي عن 15 امبير لا ينصهر السلك الرفيع للمنصهر فتظل الدائرة مغلقة وستمر مرور التيار الزائد فترتفع درجة حرارة الأسلاك في الدائرة وقد يؤدي الى حريق.

استخدم الشكل أدناه للإجابة عن السؤال 32.

32. قارن عمل مضخة الماء في الدورة أعلاه بعمل البطارية في الدائرة الكهربائية.

تعمل المضخة على زيادة طاقة وضع الجاذبية للماء عند رفعه من مستوى سطح الأرض الى مستوى مرتفع وكذلك البطارية في الدائرة الكهربية فهي تزيد من طاقة وضع الكهربية للإلكترونات ثم يتم تحويلها الى أشكال الطاقة الأخرى

لأنه يحدث تفريغ لحظي لكمية هائلة من الطاقة الكهربية فينتج عنه شرارة كهربية.

34. فسر لماذا يدفع البالونان المنفوخان أحدهما الآخر بعيداً حتى عندما لا يتلامسان معاً.

لان البالونات على سطحهما نفس الشحنات الكهربية فيحدث بينهما تنافر.

35. اشرح ما يمكن أن يحدث عندما تدلك قدميك بالسجاد، ثم تلمس المقبض المعدني للباب.

عند دلك القدمين بالسجادة يتم شحن المقبض المعدني للباب تنتقل الشحنات من جسمي الى المقبض فأشعر بلسعة كهربية خفيفة.

36. لماذا تؤدي درجة الانصهار المرتفعة لفلز التنجستن إلى استخدامه بشكل واسع في صنع فتيل المصباح الكهربائي؟

لأنه عند مرور تيار كهربي في فتيل المصباح يسخن الفتيل بسبب التأثير الحراري للتيار الكهربي وبذلك فإن سلك التنجستين لا ينصهر عند مرور تيار كهربي فيه فيحمي المصباح من التلف.

37. فسر سبب حدوث ظاهرة الشفق القطبي في مناطق القطبين الشمالي والجنوبي للأرض فقط.

عند تشتيت المجال المغناطيسي للأرض الكثير من الجسيمات المشحونة التي تنبعث من الشمس فإن بعضها يولد جسيمات مشحونة في السطح الخارجي للغلاف الجوي للأرض فتتحرك هذه الشحنات حركة لولبية على امتداد خطوط المجال المغناطيسي للأرض وتنحرف نحو قطبي الأرض فتتصادم عند القطبين مع ذرات الغلاف الجوي وتسبب هذه التصادمات انبعاث ضوء من الذرات.

38. لماذا يجذب المغناطيس إبرة من الحديد من أي من طرفيها، ولا يجذب المغناطيس مغناطيساً آخر إلا من طرف واحد؟

وذلك لأنه عند جذب المغناطيس للإبرة فإنه يمغنط الإبرة ويصبح الطرف المنجذب للمغناطيس قطب مخالف عن قطب المغناطيس القريب منها، أما في حالة المغناطيس فله قطبان شمالي وجنوبي فيجذب المغناطيس القطب المخالف له فقط.

39. إذا وصلت بطارية مع ملف ابتدائي لمحول رافع للجهد فصف ما يحدث لمصباح كهربائي عند وصله مع الملف الثانوي لذلك المحول؟

البطارية تولد تياراً مستمراً ولذلك لا يضيء المصباح المتصل بالملف الثانوي لأن التيار في الملف الابتدائي يكون مستمر فلا يغير المجال المغناطيسي اتجاهه فلا يتولد في الملف الثانوي تيار متردد وبالتالي لايضيء المصباح.

40. اشرح كيف تتشابه القوى الكهربائية مع القوى المغناطيسية؟

• لكل من القوى الكهربية والمغناطيسية مجال او منطقة تظهر فيها آثار القوة ولكل منهما خطوط مجال كما أنها قد تكون قوى تجاذب او تنافر.
• كذلك تتجاذب الجسيمات المختلفة في الشحنة الكهربية وتتنافر الأجسام ذات الشحنة المتشابهة مثل الأقطاب المغناطيسية.
• كلاهما يؤثر في الأجسام دون ان يلامسها.

استخدم الشكل أدناه للإجابة عن السؤالين 41 و42.

41. صف القوة التي تحرك الإلكترونات في السلك.

عند تحريك سلك داخل مجال مغناطيسي فإن الالكترونات في السلك تتحرك لأسفل فيؤثر المجال المغناطيسي عليها بقوة فيسبب اندفاعها على امتداد السلك.

42. توقع كيف تتحرك الإلكترونات في السلك نفسه، إذا سحب السلك نحو الأعلى؟

تتحرك الالكترونات على امتداد السلك ولكن في الاتجاه المضاد لاتجاهها أثناء حركة السلك لأسفل.

43. وضح لماذا يمكن مغنطة الإبرة التي تحتوي على الحديد، في حين لا يمكن مغنطة قطعة بحجم الإبرة من سلك نحاسي؟

لأن الحديد مادة قابلة للمغنطة وتحتوي على العديد من المناطق المغناطيسية والتي تشير مجالاتها المغناطيسية الى الاتجاه نفسه أما النحاس فهو مادة غير قابلة للتمغنط فتكون المناطق المغناطيسية فيها مرتبة في اتجاهات مختلفة فتلغي المجالات المغناطيسية الناتجة عن تلك المناطق بعضها بعض.

44. لكل مغناطيس قطبان: شمالي وجنوبي. أين تتوقع أن يكون القطبان في مغناطيس على شكل قرص؟

عند السطحين العلوي والسفلي.