בגרות פיזיקה חשמל ומגנטיות, קיץ 2026 מועד א'
תאריך הבחינה: לא ידוע
טופס המבחן המלא להורדה — ומפתח התשובות עם פתרון מפורט לכל שאלה, אונליין. פתחו שאלה למטה: בשאלה סגורה בוחרים תשובה, בשאלה פתוחה נפתח הפתרון המלא (כניסה מהירה וחינם).
✓ פתרון מלא לכל שאלה · ✓ הסברים מלאים וחומרי לימוד · ✓ ליווי מורה AI · ✓ התחלה חינם
פתרון מפורט לכל שאלה — לא רק התשובה: הסבר שלב-אחר-שלב וניתוח הטעויות הנפוצות.
שאלות לדוגמה מהמבחן — פתרו עכשיו
בשאלה סגורה בוחרים תשובה; בשאלה פתוחה פותחים את הפתרון המלא (כניסה מהירה וחינם). אלו 3 מתוך 6 שאלות המבחן — את כולן תוכלו לפתור אונליין.
תלמידים חקרו תנועה של טיפות שמן בשדה חשמלי. המחקר נערך בעזרת הדמיית מחשב שנכתבה על ידי בינה מלאכותית ומדמה ניסוי שמבוצע על פני כדור הארץ. בהדמיה זו השפעת כוח הכבידה של כדור הארץ על טיפת שמן לא ניתנת להזנחה, ואילו השפעת התנגדות האוויר על הטיפה ניתנת להזנחה. בהדמיה, טיפת שמן שמסתה m, הטעונה במטען חיובי q, נעה באזור שבו קיים שדה חשמלי אחיד E בין שני לוחות מישוריים טעונים ומקבילים לקרקע. כיוונו של השדה החשמלי הוא כלפי מעלה במאונך ללוחות. הטיפה שוחררה ממנוחה בנקודה כלשהי בין הלוחות, כמתואר בתרשים 1. הכיוון החיובי של ציר המקום מוגדר כלפי מעלה.
מסת הטיפה m, מטענה החיובי q
[טבלה, תרשים 1 בהמשך] E(10^4 V/m) = 5, 10, 15, 20, 25
[טבלה] a(m/s^2) = -9.5, -5, -0.5, 2.5, 6.5
(1) סרטטו את תרשים הכוחות הפועלים על הטיפה. (2) הראו כי הביטוי לתאוצה a של הטיפה הוא: a = q/m E - g .
התלמידים שינו בהדמיה את גודל השדה החשמלי וקיבלו את ערכי התאוצה כמפורט בטבלה:
סעיף ב. (1) סרטטו דיאגרמת פיזור של התאוצה a כתלות בגודל השדה החשמלי E. (2) הוסיפו לדיאגרמת הפיזור את הישר המתאים לה ביותר (קו מגמה).
חשבו את היחס q/m של טיפת שמן.
ידוע כי בינה מלאכותית עלולה לתת תוצאות שאינן תואמות את הידע הפיזיקלי המקובל. קבעו אם לדעתכם קרה הדבר בהדמיה זו. נמקו את קביעתכם.
לאחר מכן חקרו התלמידים באמצעות מערכת ההדמיה מערכת הטוענת וממיינת טיפות שמן. בתרשים 2 מוצגות טיפות שמן הנעות בתוך צינור מתכת וניתזות ממנו לכיוונו של כדור הטעון במטען חשמלי חיובי. נתון כי בתהליך זה, חלק מן הטיפות נטענו במטען חיובי ויתר הטיפות נשארו ניטרליות. בתרשים 2 רואים שהטיפות הטעונות נדחו מן הכדור ואילו הטיפות הניטרליות נמשכו אליו.
סעיף ה. הסבירו מדוע הטיפות הטעונות נדחו מן הכדור הטעון, ומדוע הטיפות הניטרליות נמשכו אליו.
נתונה מעטפת כדורית מתכתית א' שרדיוסה R_1 = 10 cm. המעטפת טעונה במטען חשמלי Q_1 שצפיפותו אחידה ושגודלו וסימנו אינם ידועים. תרשים 1 מתאר חתך אמצעי של המעטפת הכדורית, וקו המתאר משטח שווה פוטנציאל שערכו V = 120 V במרחק 5 cm מן המעטפת הכדורית. נתון: הפוטנציאל באין-סוף הוא אפס. השפעת כוח הכבידה ניתנת להזנחה. שימו לב: התרשימים בשאלה זו אינם איכותיים ואינם בקנה מידה.
R_1 = 10 cm (רדיוס מעטפת א')
משטח שווה-פוטנציאל V = 120 V במרחק 5 cm מהמעטפת (תרשים 1)
הפוטנציאל באין-סוף = 0
השפעת הכבידה ניתנת להזנחה
חשבו את המטען החשמלי Q_1 (גודל וסימן) שבו המעטפת הכדורית טעונה.
כדי להעביר פרוטון ממרחק אחד גדול מאוד (אין-סוף) אל נקודה על המעטפת הכדורית שבתרשים 1 נדרש להעניק לו מהירות התחלתית v_0.
סעיף ב. חשבו את הגודל המינימלי של המהירות ההתחלתית, v_0, שיש להעניק לפרוטון באין-סוף כדי שיגיע אל המעטפת הכדורית.
מעטפת כדורית מתכתית ב' נמצאת במרחק גדול מאוד ממעטפת א'. רדיוס מעטפת ב' הוא R_2 = 60 cm, והיא טעונה במטען חשמלי חיובי Q_2 = 10 nC שצפיפותו אחידה. חיברו את שתי המעטפות באמצעות תיל מוליך שהתנגדותו זניחה, כמתואר בתרשים 2.
סעיף ג. חשבו את המטען (גודל וסימן) על כל אחת מן המעטפות הכדוריות זמן רב לאחר החיבור.
החיבור גרם לתנועת אלקטרונים בין שתי המעטפות הכדוריות.
סעיף ד. ציינו אם עברו אלקטרונים ממעטפת א' אל מעטפת ב' או להפך, וחשבו את מספרם.
הסבירו מדוע נדרשת ההנחה שהמרחק בין המעטפות גדול מאוד.
נתונים שני רכיבים חשמליים לא ידועים A ו-B. גרף הזרם כתלות במתח (גרף אופיין) של כל אחד משני הרכיבים מתואר בתרשים 1.
גרף I(V) (גרף אופיין) לכל אחד משני הרכיבים A ו-B, מתואר בתרשים 1 (ראו figure לקריאה מדויקת של העקומות)
ענו על הסעיפים שלפניכם באמצעות הגרף.
סעיף א. קבעו לאיזה מן הרכיבים A או B יש התנגדות קבועה. נמקו את קביעתכם.
נתון כי הרכיב שהתנגדותו קבועה הוא תיל מוליך שממדיו: אורך ℓ = 2 m, שטח חתך A = 0.45 mm^2 .
סעיף ב. חשבו את ההתנגדות הסגולית של התיל.
תלמידים חיברו שני מעגלים שונים. בכל אחד מן המעגלים הם השתמשו ברכיבים האלה: A ו-B, מקור מתח בעל כא"מ ε שהתנגדותו הפנימית r, ומכשירי מדידה (המכשירים לא מוצגים בתרשימים). המעגל הראשון שחיברו התלמידים מתואר בתרשים 2. התלמידים מדדו באמצעות וולטמטר אידיאלי את המתחים על רכיב A ועל רכיב B וראו שהמתחים שנמדדו שווים זה לזה.
סעיף ג. חשבו את מתח הדקי המקור V_MN .
המעגל השני שחיברו התלמידים מתואר בתרשים 3. התלמידים מדדו באמצעות וולטמטר אידיאלי את המתח על רכיב A וראו שהמתח הוא V = 3.5 V .
סעיף ד. חשבו את הזרם שזורם דרך מקור המתח במעגל זה.
חשבו את הכא"מ ε ואת ההתנגדות הפנימית r של מקור המתח.
התלמידים חיברו שוב את המעגל הראשון המתואר בתרשים 2. התלמידים מדדו את המתח על הרכיב שהתנגדותו קבועה באמצעות וולטמטר לא אידיאלי.
סעיף ו. קבעו אם המתח שנמדד במדידה זו גדול, קטן או שווה למתח שנמדד על רכיב זה במדידה באמצעות הוולטמטר האידיאלי במעגל הראשון. נמקו את קביעתכם.
פתרו את המבחן המלא — עם משוב על כל תשובה
כל שאלות המבחן, פתרון מפורט, משוב אישי ומעקב התקדמות. בדיוק מה שצריך כדי לעבור.
התחילו לתרגל — חינם ←