Третья Брянская корпоративная региональная олимпиада учащейся молодежи

по ФИЗИКЕ

10 класс

Решение задач очного тура корпоративной олимпиады БГУ

Задача 1

Запишем второй закон Ньютона для обоих тел в проекциях на оси координат:

y y

Т

N

Fтр Т

m1g

α

x m2g

Первое тело:

Ох:

Оу:

Учитывая, что , получаем:

(1)

Второе тело:

(2).

Складывая уравнения (1) и (2), получаем:

Если значение ускорения получается отрицательным, то надо изменить направление движения и рассмотреть движение заново, учитывая, что сила трения при этом изменит направление на противоположное. В случае данных, приведенных в условии задачи, ускорение получается положительным.

Ответ: a = 1,1 м/c2.

Задача 2

Запишем закон сохранения импульса:

,

где v – скорость второго тела после удара.

Учитывая векторный характер импульса, имеем:

(1)

Закон сохранения энергии:

(2)

Решая совместно уравнения (1) и (2), находим:

.

Ответ: Q = 25 Дж.

Задача 3

Из первого закона термодинамики следует, что

.

Работа при изобарном процессе равна:

Следовательно, изменение внутренней энергии идеального газа равно:

.

Ответ: ΔU = 207 Дж.

Задача 4

Уравнения движения электрона в проекциях на оси координат:

Ускорение электрона находим из второго закона Ньютона:

.

Электрон не вылетит из конденсатора, если в момент вылета t, когда

x = l,

выполняется условие .

Получаем .

Отсюда находим

.

Ответ: U = 0,63 В.

Задача 5

Напряжение источника равно

,

где Uл – напряжение на лампочке,

Uпр напряжение на проводнике.

Напряжение на проводнике находим из закона Ома:

.

Таким образом,

.

Ответ: U = 220 В.