2011-12 AP Physics b Exam Information

19
8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 1/19 201112 AP Physics B 1 st  Semester Exam Information  30 multiple choice questions (60% of  exam grade)  3 free response questions (40% of  exam grade)  Each student will be given the following choices for how they may take the exam…… o  Choice  “A”:  AP  Testing  Style  o No cheat sheet o No calculator on the multiple choice section o No equation sheet on the multiple choice section (Constant Sheet is allowed)  o 10% will  be added  to the student’s exam grade o Choice “B”: Non AP Testing Style o Cheat sheet allowed (Front and back side of   x 11 paper, handwritten)  o Calculator allowed o Equation sheet will be provided and may be used on both sections of  test o 0% will  be added  to the student’s exam grade  Exam content o Kinematics o Position,  displacement,  speed,  velocity,  acceleration, graphs, free fall, projectile motion, kinematics equations.  o Newton’s Laws o Inertia, Net Force, actionreaction force pairs, weight, freebody diagrams, normal force, friction, pulleys,  inclined planes.  o Work, Energy, and Power o Work, kinetic energy, workenergy theorem, potential energy, conservation of  mechanical energy,  power.  o Linear Momentum o Impulse,  conservation of  linear momentum,  collisions.  o Uniform Circular Motion and Newton’s Laws of  Gravitation o Uniform circular motion, torque, equilibrium,  Newton’s law of  gravitation.  o Oscillations o Simple harmonic motion and energy conversion,  kinematics of  SHM, springblock oscillator (vertical and horizontal),  pendulums.  o Fluid Mechanics o Density,  pressure, hydrostatic pressure,  buoyancy,  flow rate and the continuity equation,  Bernoulli’s equation.  o Thermal Physics o Heat transfer and temperature change, heat transfer and phase change, thermal expansion,  kinetic theory of  gases, ideal  gas law, pressure vs. volume graphs. o Electrostatics o Electric charge, coulomb’s law, electric field,  conductors and insulators,  electrical potential energy,  electric potential 

Transcript of 2011-12 AP Physics b Exam Information

Page 1: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 1/19

2011‐12 AP Physics B  1st Semester Exam Information 

•  30 multiple choice questions  (60% of  exam grade) 

•  3 free response questions (40% of  exam grade) 

•  Each student will be given the following choices for how they may take the exam…… 

o  Choice “A”:

 AP

 Testing

 Style

 

o  No cheat sheet 

o  No calculator on the multiple choice section 

o  No equation sheet on the multiple choice section (Constant Sheet is allowed) 

o  10% will  be added  to the student’s exam grade 

o  Choice “B”: Non AP Testing Style 

o  Cheat sheet allowed (Front and back side of  8½ x 11 paper, handwritten) 

o  Calculator allowed 

o  Equation sheet will be provided and may be used on both sections of  test 

o  0% will  be added  to the student’s exam grade 

•  Exam content 

o  Kinematics 

o  Position, displacement, speed, velocity, acceleration, graphs, free fall, projectile 

motion, kinematics equations. 

o  Newton’s Laws 

o  Inertia, Net Force, action‐reaction force pairs, weight, free‐body diagrams, 

normal force, friction, pulleys, inclined planes. 

o  Work, Energy, and Power 

o  Work, kinetic energy, work‐energy theorem, potential energy, conservation of  

mechanical energy, power. 

o  Linear Momentum 

o  Impulse, conservation of  linear momentum, collisions. 

o  Uniform Circular Motion and Newton’s Laws of  Gravitation 

o  Uniform circular motion, torque, equilibrium, Newton’s law of  gravitation. 

o  Oscillations 

o  Simple harmonic motion and energy conversion, kinematics of  SHM, spring‐

block oscillator (vertical and horizontal), pendulums. 

o  Fluid Mechanics 

o  Density, pressure, hydrostatic pressure, buoyancy, flow rate and the continuity 

equation, Bernoulli’s equation. 

o  Thermal Physics 

o  Heat transfer and temperature change, heat transfer and phase change, thermal 

expansion, kinetic theory of  gases, ideal gas law, pressure vs. volume graphs. 

o  Electrostatics 

o  Electric charge, coulomb’s law, electric field, conductors and insulators, 

electrical potential energy, electric potential 

Page 2: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 2/19

Example Questions: 

Kinematics 

1.  The displacement x of  an object moving along the x‐axis is shown above as a function of  time t. The 

acceleration of  this object must be 

(A) zero  (B) constant but not zero  (C) increasing  (D) decreasing  (E) equal to g 

2.  An object is released from rest on a planet that has no atmosphere. The object falls freely for 3.0 meters in the 

first second.  What is the magnitude of  the acceleration due to gravity on the planet? 

(A) 1.5 m s2  (B) 3.0 m/s

2  (C) 6.0 m/s

2 (D) 10.0 m/s

2  (E) 12.0 m/s

2

 

A ball is thrown and follows the parabolic path shown above.  Air friction is negligible.  Point Q  is the highest 

point on the path.  Points P and R are the same height above the ground. 

3. How do the speeds of  the ball at the three points compare? 

(A) vp < vQ  < vR  (B) vR < vQ  < vP  (C) vQ  < vR < vP  (D) vQ < vP = vR  (E) vP = vR < vQ 

 

4.  Which of  the following diagrams best shows the direction of  the acceleration of  the ball at point P ? 

(A)  (B)  (C)  (D)  (E) 

5.  Shown below is the velocity vs. time graph for a toy car moving along a straight line. What is the maximum 

displacement from start for the toy car? 

(A) 3 m  (B) 5 m  (C) 6.5 m  (D) 7 m  (E) 7.5 m 

Page 3: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 3/19

Questions 6‐7 

Three objects can only move along a straight, level path. The graphs below show the position d  of  each of  the 

objects plotted as a function of  time t . 

6.  The magnitude of  the displacement of  the object is increasing in which of  the cases? 

(A)  II only  (B) III only  (C) I and II only  (D) I and III only  (E) I, II, and III 

7.  The acceleration of  the object is zero in which of  the cases? 

(A)  II only  (B) III only  (C) I and II only  (D) I and III only  (E) I, II, and III 

A rock of  mass m is thrown horizontally off  a building from a height h, as shown above.  The speed of  the rock as it 

leaves the thrower’s hand at the edge of  the building is v 0. 

8. How much time does it take the rock to travel from the edge of  the building to the ground? 

(A)  hvo   (B) h

v0

  (C) hv

g

0  (D) 

2h

g  (E)  2h g  

9.  A body moving in the positive x direction passes the origin at time t = 0. Between t = 0 and t = 1 second, the 

body has a constant speed of  24 meters per second.  At t = 1 second, the body is given a constant acceleration 

of  6 meters per second squared in the negative x direction.  The position x of  the body at t = 11 seconds is 

(A) +99m  (B) +36m  (C) ‐ 36 m  (D) ‐ 75 m  (E) ‐ 99 m 

10.  A 500‐kilogram sports car accelerates uniformly from rest, reaching a speed of  30 meters per second in 6 

seconds. During the 6 seconds, the car has traveled a distance of  

(A) 15 m  (B) 30 m  (C) 60 m  (D) 90 m  (E) 180 m 

Newton’s Laws 

Page 4: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 4/19

Page 5: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 5/19

Page 6: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 6/19

Page 7: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 7/19

Example Questions:  Linear Momentum 

1.  The graph shows the force on an object of  mass M as a 

(A) 40 kg m/s  (B) 20 kg m/s 

(E) indeterminable unless the mass M of  the object is known 

2.  As shown in the top view, a disc of  mass m is moving horizontally

v/3  (B) v/2  (C) 2v/3  (D) 3v/2  (E) 2v 

uestions 3‐4

function of  time.  For the time interval 0 to 4 s, the tota

change in the momentum of  the object is 

(C) 0 kg m/s  (D)  – 20 kg m/s 

to the 

right with speed v on a table with negligible friction when it collides with 

second disc of  mass 2m The second disc is moving horizontally to the right 

with speed v/2 at the moment of  impact The two discs stick together upon 

impact.  The speed of  the composite body immediately after the collision is 

(A)

Q   

ing on a frictionless air table are about to collide, 

as shown. The 1.5 kg puck is moving directly east at 2.0 m/s. 

3.  W m before 

the collision? 

5.0 J  (C) 7.0 J  (D) 10 J  (E) 11 J 

4.  W e two‐puck system after the collision? 

5.  A ude F in the direction of  

of  the object 

(D) 4.0 m/s  (E) 6.0 m/s 

.  with another disk that was initially stationary. The figures below show a top view of  the initial path I of  the sliding disk and a hypothetical path H 

Two pucks mov

The 4.0 kg puck is moving directly north at 1.0 m/s. 

hat is the total kinetic energy of  the two‐puck syste

(A) √13 J  (B)

hat is the magnitude of  the total momentum of  th

(A) 1.0 kg∙m/s  (B) 3.5 kg∙m/s  (C) 5.0 kg∙m/s  (D) 7.0 kg∙m/s  (E) 5.5√5 kg∙m/s 

2 kg object initially moving with a constant velocity is subjected to a force of  magnit

motion. A graph of  F as a function of  time t is shown. What is the increase, if  any, in the velocity 

during the time the force is applied? 

(A) 0 m/s  (B) 2.0 m/s  (C) 3.0 m/s 

6 A disk slides to the right on a horizontal, frictionless air table and collides

for each disk after the collision. Which figure shows an impossible situation? 

Page 8: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 8/19

Example Questions:  Uniform Circular Motion and Newton’s Laws of  Gravitation 

ss M. What is the 

radius of  the satellite's orbit? 

1.  A satellite of  mass m and speed v moves in a stable, circular orbit around a planet of  ma

  (A)  mv

GM  

(B)  mM 

Gv 

(D)  v

GmM 

 (C)  2v

GM 

  (E)  2v

GmM 

 

2.  The mass of  Planet X is one‐tenth that of  the Earth, and its diameter is one‐half  that of  the Earth. The 

acceleration due to gravity at the surface of  Planet X is most nearly 

2(A) 2 m/s

2  (B) 4 m/s

2  (C) 5 m/s

2  (D) 7 m/s

2  (E) 10 m/s

 

3.  Two artificial satellites, 1 and 2, orbit the Earth in circular orbits having radii R1 and R2, respectively, as shown 

above. If  R   = 2R   , the accelerations a   and a   of  the two satellites are related by which of  the following? 

4. 

. 23

 kilograms and radius 3.4 × 106 meters. The acceleration of  an object in 

free‐fall near the surface of  Mars is most nearly 

6.  What will be the gravitational force 

on the object after it has been moved to a distance of  4R from the center of  the planet? 

.  mark.  Where should one hang a mass of  0.50 kg 

to balance the stick? 

2 1 2 1

(A) a2 = 4a1  (B) a2 = 2a1  (C) a2 = a1  (D) a2 = a1/2  (E) a2 = a1/4 

Astronauts in an orbiting space shuttle are “weightless” because 

(A) of  their extreme distance from the earth 

(B) the net gravitational force on them is zero

  (C) there is no atmosphere in space 

D) the space shuttle does not rotate 

E) they are in a state of  free fall 

5 The planet Mars has mass 6.4 × 10

(A) zero  (B) 1.0 m/s2  (C) 1.9 m/s

2  (D) 3.7 m/s

2  (E) 9.8 m/s

2

An object has a weight W  when it is on the surface of  a planet of  radius R.

(A)  16W  (B) 4W  (C) W  (D) 4  (E) 1/16 W 

7   A uniform meterstick of  mass 0.20 kg is pivoted at the 40 cm 

(A) 16 cm  (B) 36 cm  (C) 44 cm  (D) 46 cm  (E) 54 cm 

Page 9: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 9/19

8.  A uniform meterstick is balanced at its midpoint with several forces applied as shown below.  If  the stick is in 

equilibrium, the magnitude of  the force X in newtons (N) is 

ple Questions:  Oscillations

(A) 50 N  (B) 100 N  (C) 200 N  (D) 300 N  (E) impossible to determine without the weight of  the stick 

Exam  

Questions 1‐2 

block is attached to an initially unstretched spring of  force constant k = 40 newtons per meter as 

shown above. The block is released from rest at time t = 0. 

harmonic motion of  the block? 

(A)

A 0.l ‐kilogram 

1.  What is the amplitude, in meters, of  the resulting simple

  m40

1  (B)  m

20

1  (C)  m

4

1  m2

1  (D)   (E) 1m 

2.  What will the resulting period of  oscillation be? 

(A)

π π π π    

  40s

  (B)  20s

  (C)  10s  (D)  5

s  (E)

π  

4s

 

Page 10: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 10/19

 

Questions 3‐4.  A block on a horizontal frictionless plane is attached to a spring, as shown above. The block 

oscillates along the x‐axis with simple harmonic motion of  amplitude A. 

3.  Which of  the following statements about the block is correct? 

(A) At x = 0, its velocity is zero.  (B) At x = 0, its acceleration is at a maximum. 

(C) At x = A, its displacement is at a maximum.  (D) At x = A, its velocity is at a maximum. 

(E) At x = A, its acceleration is zero. 

4.  Which of  the following statements about energy is correct? 

(A) The potential energy of  the spring is at a minimum at x = 0. 

(B) The potential energy of  the spring is at a minimum at x = A. 

(C) The kinetic energy of  the block is at a minimum at x =0. 

(D) The kinetic energy of  the block is at a maximum at x = A. 

(E) The kinetic energy of  the block is always equal to the potential energy of  the spring. 

5.  A mass m, attached to a horizontal massless spring with spring constant k, is set into simple harmonic motion. 

Its maximum displacement from its equilibrium position is A.  What is the mass’s speed as it passes through its equilibrium position? 

m

 A E 

m

 A D

m AC 

m

k  A B A

1)(

1)()()(0)(  

6.  A mass on the end of  a spring oscillates with the displacement vs. 

time graph shown.  Which of  the following statements about its 

motion is INCORRECT? 

(A) The amplitude of  the oscillation is 0.08 m. 

(B) The frequency of  oscillation is 0.5 Hz. 

(C) The mass achieves a maximum in speed at 1 sec. (D) The period of  oscillation is 2 sec. 

(E) The mass experiences a maximum in the size of  the 

acceleration at t=1.5 sec 

Page 11: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 11/19

Example Questions:  Fluids 

1.  A cork has weight mg and density 25% of  water density.  A string is tied around the 

cork and attached to the bottom of  a water‐filled container.  The cork is totally 

immersed.  Express in terms of  the cork weight mg, the tension in the string 

A) 0 

B) mg 

C) 2mg 

D) 3mg 

E) 4mg 

2.  An ideal fluid flows through a long horizontal circular pipe.  In one region of  the pipe, it has radius R.  The pipe 

then widens to radius 2R.  What is the ratio of  the fluids speed in the region of  radius R to the speed of  the 

fluid in region with radius 2R 

A) ¼  B) ½  C) 1  D) 2  E) 4 

3.  A fluid is forced through a pipe of  changing cross section as shown.  In which section would the pressure of  the 

fluid be a minimum 

A) I  B) II  C) III  D) IV  E) all section have the same pressure. 

4.  As a rock sinks deeper and deeper into water of  constant density, what happens to the buoyant force on it? 

A) It increases. 

B) It remains constant. 

C) It decreases. 

D) It may increase or decrease, depending on the shape of  the rock. 

5.  Water flows through a pipe. The diameter of  the pipe at point B is larger than at point A. Where is the water 

pressure greater? 

A) Point A 

B) Point B 

C) Same at both A and B 

D) Cannot be determined from the information given. 

6.  Liquid flows through a 4 cm diameter pipe at 1.0 m/s. There is a 2 cm diameter restriction in the line. What is 

the velocity in this restriction? 

A)  0.25 m/s  B)  0.50 m/s  C)  2 m/s  D)  4 m/s 

Page 12: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 12/19

 

Example Questions:  Thermodynamics 

1.  In time t , an amount of  heat Q flows through the solid door of  area  A and thickness d  represented above. The 

temperatures on each side of  the door are T 2 and T 1, respectively. Which of  the following changes would be 

certain to decrease Q? 

(A)  Increasing  A only  (B)  Decreasing d  only  (C)  Increasing d  and T 2 

–  T 1 only 

(D)  Decreasing  A and T 2 –  T 1 only  (E)  Increasing d,  A, and T 2 –  T 1

 

2.  A gas with a fixed number of  molecules does 32 J of  work on its surroundings, and 16 J of  heat are transferred 

from the gas to the surroundings. What happens to the internal energy of  the gas? 

(A)  It decreases by 48 J.  (B)  It decreases by 16 J.  (C)  It remains the same.  (D)  It increases by 16 J. 

(E)  It increases by 48 J. 

3.  A gas can be taken from state a to c by two different reversible processes, ac or abc. During the direct 

process ac, 20.0 J of  work are done by the system and 30.0 J of  heat are added to the system. During the 

process abc, 25.0 J of  heat are added to the system. How much work is done by the system during 

abc? 

(A) 5.0 J  (B) 10.0 J  (C) 15.0 J  (D) 20.0 J  (E) 25.0 J 

4.  A heat engine takes in 200 J of  thermal energy and performs 50 J of  work in each cycle. What is its efficiency? 

(A) 50 %  (B) 40 %  (C) 25 %  (D) 20 %  (E) 12 % 

5. According to the kinetic theory of gases, when the absolute temperature of an ideal gas doubles, the averagekinetic energy of the molecules of the gas

(A) quadruples (B) doubles (C) stays the same (D) is cut in half (E) is quartered

Page 13: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 13/19

 

Example Questions:  Electrostatics 

1.  A solid conducting sphere is given a positive charge Q. How is the charge Q  distributed in or on the sphere? 

(A) It is concentrated at the center of  the sphere. 

(B) It is uniformly distributed throughout the sphere. 

(C) Its density decreases radially outward from the center. 

(D) Its density increases radially outward from the center. 

(E) It is uniformly distributed on the surface of  the sphere only. 

2.  The diagram above shows an isolated, positive charge Q. Point (B) is twice as far away from Q  as point A. The 

ratio of  the electric field strength at point A to the electric field strength at point B is 

(A) 8 to 1  (B) 4 to 1  (C) 2 to 1  (D) 1 to 1  (E) 1 to 2 

Questions 3‐4 

The figure above shows two particles, each with a charge of  +Q, that are located at the opposite corners 

of  a square of  side d . 

3.  What is the direction of  the net electric field at point P ? 

(A)  (B)  (C)  (D)  (E) 

4.  What is the potential energy of  a particle of  charge +q that is held at point P ? 

(A)  Zero  (B) 2

4 0πε 

qQ

d   (C) 

1

4 0πε 

qQ

d   (D) 

2

4 0πε 

qQ

d   (E) 

2 2

4 0πε 

qQ

d  

Page 14: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 14/19

Free Response Examples: 

A 10‐kilogram block rests initially on a table as shown in cases I and II above.  The coefficient of  sliding 

friction between the block and the table is 0.2.  The block is connected to a cord of  negligible mass, 

which hangs over a massless frictionless pulley. In case I a force of  50 newtons is applied to the cord. 

In case  II an object of  mass 5 kilograms is hung on the bottom of  the cord.  Use g = 10 meters per 

second squared. 

a.  Calculate the acceleration of  the 10‐kilogram block in case I. 

b.  On the diagrams below, draw and label all the forces acting on each block in case II 

10 kg

5 kg 

c.  Calculate the acceleration of  the 10‐kilogram block in case II. 

Page 15: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 15/19

 

The horizontal uniform rod shown above has length 0.60 m and mass 2.0 kg. The left end of  the rod is attached to 

a vertical support by a frictionless hinge that allows the rod to swing up or down. The right end of  the rod is 

supported by a cord that makes an angle of  30° with the rod. A spring scale of  negligible mass measures the 

tension in the cord. A 0.50 kg block is also attached to the right end of  the rod. 

(a) On the diagram below, draw and label vectors to represent all the forces acting on the rod. Show each force 

vector originating at its point of  application. 

(b) Calculate the reading on the spring scale. 

(c) Calculate the magnitude of  the force exerted by the hinge on the rod 

Page 16: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 16/19

Page 17: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 17/19

 

A 2‐kilogram block is attached to an ideal spring (for which k = 200 N/m) and initially at rest on a horizontal 

frictionless surface, as shown in the diagram above. 

In an initial experiment, a 100‐gram (0.1 kg) ball of  clay is thrown at the 2‐kilogram block.  The clay is moving 

horizontally with speed v when it hits and sticks to the block.  The spring is attached to a wall as shown.  As a result, the spring compresses a maximum distance of  0.4 meters. 

a.  Calculate the energy stored in the spring at maximum compression. 

b.  Calculate the speed of  the clay ball and 2‐kilogram block immediately after the clay sticks to the block but 

before the spring compresses significantly. 

c.  Calculate the initial speed v of  the clay. 

Page 18: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 18/19

 

A pump, submerged at the bottom of  a well that is 35 m deep, is used to pump water uphill to a house that is 50 m 

above the top of  the well, as shown above. The density of  water is 1,000 kg/m3

. Neglect the effects of  friction, 

turbulence, and viscosity. 

(a)  Residents of  the house use 0.35 m3 of  water per day. The day’s pumping is completed in 2 hours during 

the day. 

i. Calculate the minimum work required to pump the water used per day 

ii. Calculate the minimum power rating of  the pump. 

(b) In the well, the water flows at 0.50 m/s and the pipe has a diameter of  3.0 cm. At the house the diameter of  the 

pipe is 1.25 cm. 

i.Calculate the flow velocity at the house when a faucet in the house is open. 

ii. Calculate the pressure at the well when the faucet in the house is open. 

Page 19: 2011-12 AP Physics b Exam Information

8/11/2019 2011-12 AP Physics b Exam Information

http://slidepdf.com/reader/full/2011-12-ap-physics-b-exam-information 19/19

A cylinder contains 2 moles of  an ideal monatomic gas that is initially at state A with a volume of  1.0 × 10 –2

 m3 and 

a pressure of  4.0 × 105 Pa. The gas is brought isobarically to state B. where the volume is 2.0 × 10

 –2 m

3. The gas 

is then brought at constant volume to state C, where its temperature is the same as at state A.  The gas is then 

brought isothermally back to state A. 

a.  Determine the pressure of  the gas at state C. 

b.  On the axes below, state B is represented by the point B. Sketch a graph of  the complete cycle. Label points A 

and C to represent states A and C, respectively.