Олимпиада по физике ХТИ-2010 для школьников 10 класс

ОЛИМПИАДА ПО ФИЗИКЕ ХТИ-2010 ДЛЯ ШКОЛЬНИКОВ 10 класс

Задача 1. Наклонная плоскость длиной 10 м составляет с горизонтом угол 30о. По плоскости скользит тело массой 2,5 кг. Начальная скорость тело равна нулю. У основания наклонной плоскости скорость тела 2 м/с. Какое количество теплоты выделится при трении тела о поверхность? (15 баллов)

Задача 2. Через невесомый блок перекинута невесомая нить. К концам нити подвешены два груза. Общая масса грузов 5 кг. Какова масса меньшего груза, если грузы движутся с ускорением 2 м/с2? (10 баллов)

Задача 3. Каким должен быть коэффициент трения для того, чтобы клин, забитый в бревно, не выскакивал из него? Угол при вершине клина равен 30о. (10 баллов)

Задача 4. Пуля летящая горизонтально со скоростью υ0, пробивает лежащую на горизонтальной поверхности стола коробку и вылетает в том же направлении с втрое меньшей скоростью. Масса коробки в 4 раза больше массы пули. Коэффициент трения скольжения между коробкой и столом μ. 1) Найти скорость коробки сразу после вылета из нее пули. 2) На какое расстояние передвинется коробка? (15 баллов)

Задача 5. Открытая с обеих сторон цилиндрическая трубка длиной 1 м наполовину погружена в ртуть. Затем верхнее отверстие трубки плотно закрывают и вынимают трубку из ртути. В трубке остается столбик ртути длиной 20 см. Определить по этим данным атмосферное давление (в мм рт. ст.). Плотность ртути 1360 кг/м3. Температура постоянная. (10 баллов)

Задача 6. Детский воздушный шарик, надутый гелием, удерживается привязанной к нему нитью. Радиус шарика r = 15 см, масса гелия в нем m1 = 2,5 г, масса его оболочки m2 =7,5 г, атмосферное давление р0 = 1,01·105 Па, температура воздуха 27оС. Найти силу натяжения нити. Молярная масса воздуха М = 0,029 кг/моль. (20 баллов)

Задача 7. Конденсатор емкостью 5 мкФ зарядили до разности потенциалов 400 В, а конденсатор емкостью 2 мкФ – до 500 В. После зарядки конденсаторы соединили одноименными полюсами. Определить разность потенциалов, установившуюся между обкладками конденсаторов после соединения. (10 баллов)

Задача 8. По алюминиевому проводнику течет ток. Длина проводника L = 5 м, площадь поперечного сечения S = 0,45 мм2. При прохождении тока в проводнике ежесекундно выделяется теплота Q = 0,6 Дж. Определить, сколько электронов проходит за 1 секунду через поперечное сечение этого проводника? (10 баллов)

Задача 9. Пять резисторов сопротивлением 10 Ом каждый, соединены так, как показано на рис. Сопротивление соединительных проводов пренебрежимо мало. Определить результирующее сопротивление R между точками А и В. (10 баллов)

Задача 10. Радиолокатор, работает на длине волны λ = 10 см. При этом испускает импульсы с частотой 4 кГц. Длительность каждого импульса τ = 2,5 мкс. Определить количество колебаний, содержащихся в одном импульсе и наибольшую дальность обнаружения цели.

(15 баллов)