Aktuelle Version vom 15. Januar 2019, 17:44 Uhr

Übungsaufgaben zur Klassenarbeit

Das Magnetfeld

1) Welche dieser Stoffe sind magnetisierbar, welche nicht? Schreibe ja oder nein darunter!

Papier, Baumwolle, Wasser, Luft, Eisen, Holz, Nickel, Messing, Kupfer,

Graphit (Bleistiftmine), Aluminium, Blei, Haare, Glas, Kunststoff, Zink.

2) Ein Stabmagnet hat einen Nord- und einen Südpol. Beschreibe, wie man herausfinden kann wo der Nordpol und wo der Südpol ist.

3) a) Wie kann man überprüfen, ob ein Nagel magnetisiert oder unmagnetisiert ist?

b) Beschreibe wie man einen Eisennagel magnetisieren kann.

c) Nenne zwei Möglichkeiten einen Eisennagel zu entmagnetisieren.

4) Erkläre das Magnetisieren und Entmagnetisieren des Nagels mit dem Modell der Elementarmagnete.Zeichne dazu Bilder und schreibe einen Text dazu.

5) Kreuze die richtige Antwort an: Wenn man einen Stabmagneten durchbricht...

• hat ein Bruchstück nur einen Südpol, das andere nur einen Nordpol.
• haben beide Bruchstücke wieder einen Nord- und einen Südpol.

6) Erkläre das Ergebnis von Aufgabe 5 mit den Elementarmagneten in Bild und Text.

7) Schreibe und zeichne eine passende Erklärung für diesen Versuch:

Versuch: "Eine Nagelkette"

Aufbau: Zwei Eisennägel sind zunächst nicht magnetisiert.

a) Man versucht einen Nagel an den anderen dranzuhängen.

b) Man hängt den ersten Nagel an einen Magneten, dann den zweiten an den ersten Nagel.

Beobachtung:

a) Der zweite Nagel bleibt nicht hängen.

b) Diesmal bleibt der zweite Nagel hängen.

8) Bei diesen Permanentmagneten ist die Ausrichtung der Elementarmagnete durch Magnetisierungs-linien gekennzeichnet. Kennzeichne die Südpole grün und die Nordpole rot.

• 

  Ein Scheibenmagnet.

• 

  Dieser Magnet hat mehr als zwei Pole!

• 

  Ein ringförmiger Magnet.

9) Bei diesen Permanentmagneten sind die Pole gekennzeichnet. Zeichne den möglichen Verlauf der Magnetisierungslinien ein.

10) An einen Permanentmagneten hängen ein oder zwei Weicheisenstücke. Zeichnet die Magnetisierungslinien im Weicheisen ein und kennzeichnet die Pole mit roter oder grüner Farbe.

11) Beschreibe zwei verschiedene Versuche, mit denen man ein Magnetfeld untersuchen kann.

12) Ich halte einen Magneten knapp oberhalb einer Büroklammer. Plötzlich "springt" die Büroklammer nach oben zum Magnet. Wo kommt die Energie her, welche die Büroklammer nach oben hebt?

13) Welche Aussagen sind richtig, welche falsch? Schreibe es dahinter!

• Feldlinien verlaufen immer vom Nordpol zum Südpol.
• Magnetisierungslinien verlaufen immer vom Nordpol zum Südpol.
• Feldflächen sind immer senkrecht auf den Feldlinien.
• Feldlinien verhalten sich wie sich gegenseitig abstoßende Gummibänder.
• Ein magnetischer Nordpol wird vom Magnetfeld längs einer Linie vom Südpol zum Nordpol gezogen.

14) Zeichne einige Feldlinien in rot (mit Pfeilen) und Feldflächen (in grün) des Magnetfeldes möglichst genau ein.

a) zwei ungleichnamige Pole werden genähert

b) zwei gleichnamige Pole werden genähert

Der elektrische Stromkreis

1) Wie funktioniert eine Glühbirne?

2) Welche der Materialien können den elektrischen Strom leiten, welche nicht? Schreibe ja oder nein darunter:

Papier, Baumwolle, Wasser, Luft, Eisen, Holz, Nickel, Messing, Kupfer,

Graphit (Bleistiftmine), Aluminium, Blei, Haare, Glas, Kunststoff, Zink.

3) Zeichne einen Schaltplan eines Stromkreises, mit dem du die elektrische Leitfähigkeit von Stoffen untersuchen kannst.

4) In diesem Stromkreis ist der Schalter so eingebaut, dass das Lämpchen leuchtet, wenn der Schalter geöffnet ist.

a) Erkläre, warum das Lämpchen ausgeht, wenn man den Schalter schließt.

b) Zeichne einen Schaltplan, bei dem das Lämpchen angeht, wenn der Schalter geschlossen ist und erkläre warum das besser ist.

5) Zeichne jeweils einen Schaltplan mit zwei Lämpchen, bei dem

a) beide Lämpchen mit einem Schalter ein- und ausgeschaltet werden können.

b) beide Lämpchen mit zwei Schaltern getrennt geschaltet werden können.

6) Erkläre mit einem Bild und einem Text was eine UND-Schaltung ist.

7) Zeichne ein, wie man ein Ampèremeter in den Stromkreis einbauen muss, um die Stromstärke des Stroms zu messen, der durch das Lämpchen 1 fließt.

8) Beim Feueralarm gehen innerhalb von 45 Sekunden 28 Schüler*innen und eine Lehrer*in durch die Zimmertür. Berechne die Menschenstromstärke.

9) Durch eine Lampe fließen zwei Coulomb elektrische Ladung innerhalb von acht Sekunden.Berechne die elektrische Stromstärke.

10) Aufgaben zur Stromstärke (Siehe wiki / Heft)

11) Ergänze die Tabelle

Wasserstromkreis	elektrischer Stromkreis
	Die elektrische Ladung ("Elektrizität") fließt im Kreis durch die Kabel.
Die Pumpe treibt das Wasser an.
Das fließende Wasser treibt das Rädchen an.
	Die Energie kommt aus der Batterie und wird von der elektrischen Ladung zur Lampe transportiert.
Der Wasserhahn unterbricht den Wasserfluß.
	Nur bei geschlossenem Stromkreis leuchtet die Lampe.
	Die Menge der elektrischen Ladung ("Elektrizität") wird in Coulomb ([math]C[/math]) angegeben.
	Die elektrische Stromstärke wird in Coulomb pro Sekunde angegeben. Das ist ein Ampère [math]1\,\rm A = \rm \frac{1\,C}{1\,s}[/math]

12) Welche der Aussagen sind falsch, welche richtig? Schreibe es dahinter!

• Die Wasserpumpe erzeugt am Wassereingang einen großen Druck und am Ausgang einen kleinen Druck.
• Ausserhalb der Pumpe fließt das Wasser vom hohen Druck zum niedrigen Druck.
• Vor den Wasserrädchen ist der Druck größer als hinter den Rädchen.
• Verzweigt sich ein Schlauch in zwei Schläuche, so halbiert sich dabei der Druck.
• An einer Verzweigung ändert sich der Druck nicht.
• Den "elektrischen Druck" nennt man elektrisches Potential ([math]\varphi [/math]).

13) Welche Spannung kann man an den beiden Voltmetern ablesen? Schreibe sie dazu!

14) Aufgaben zum Potential im elektrischen Stromkreis (Lösungen)