УТВЕРЖДЕНО
Методический совет Островецкого учебно - методического кабинета
22.03.2017 № 9
Школьный этап олимпиады
по учебному предмету «Физика»
2016-2017 учебный год
№1. Опустить на нити флакон в мензурку с водой (1 балл)
и спицей полностью погрузить его в воду. (1 балл)
Определите внешний объём V1 флакона. (1 балл)
С помощью весов определите массу m флакона. (1 балл)
Зная плотность p стекла, вычислите объём V2 стекла: V2= m/p. ( 3 балла)
Ёмкость V флакона равна разности объёмов V1-V2, то есть V= V1- m/p (3 балла)
№2.
Дано: (2 балла)
a=6см
m=810г
найти: h-?
Решение: Vк=a3 (1 балл) Vк= (6см)3=216 см3 (1 балл),
Найдём объём стенок куба из формулы Vст.=m/p (1 балл), плотность меди по условию равна 8,9 г/см3., значит, Vст.=810 г/8,9 г/см3=91 г (1 балл),
Vполости=Vкуба-Vстенок (1 балл)
Vполости=216 см3-91 см3=125см3, Vполости=a13 (1 балл) , a1=5 см, чтобы узнать толщину стенок надо:
6 см-5см=1см, а так как стенок две, то необходимо разделить на 2, значит толщина стенок 0,5 см. (2 балла).
№3.
Дано: (2 балла)
m=40 кг
V1=2 м/с
H=30м
L=120 м
V2=1 м/с
Найти:
A-?
Решение:
Vмальчика относительно земли=V1+V2 (1балл), V= 2м/с+1м/с=3м/с (1балл),
Так как скорость эскалатора меньше скорости мальчика относительно земли в 3 раза (2 балла), значит, двигатель эскалатора совершает только 1/3 работы по увеличению потенциальной энергии мальчика ( остальные 2/3 работы совершает сам мальчик) (2балла). Следовательно, работа двигателя эскалатора равна: A= 40 кг*9,8 м/с2*10м=4000 Дж (1 балл). Лишним данным является длина эскалатора (1 балл).
№4 Мысленно деревянные тела из сосудов вынем и заменим их водой в объемах, равных объемам погруженных в нее частей соответствующих тел ( на рис. эти объемы заштрихованы).(1 балл) В соответствии с законом Архимеда вес каждого тела и вес соответствующего количества долитой воды будут одинаковыми. (1 балл) Поэтому при указанной замене равновесие в сосудах не нарушится и уровни воды в них не изменятся. (1 балл) Значит, давления на дне обоих сосудов будут одинаковыми: p1=p2. (1 балл).Найдем эти давления:
(2балла)
где атмосферное давление, плотность воды, ускорение свободного падения, высоты столбов воды в сосудах. Из записанных уравнений получим h1=h2 - вода в сосудах установится на одном уровне. (1 балл) Причем, этот результат не зависит ни от формы сосудов, ни от количества налитой жидкости, ни от формы и размеров тел, в частности, тело может быть только одно и в любом сосуде.(3 балла)
№5
Верно записанное дано задачи (1 балл ),
Высчитанный объём : V= a*b*c; V=48 см3 (3 балла ),
Высчитанная масса m= сЧV ; m=7г/см3Ч 48 см3 = 336 г ( 3 балла),
При уменьшении рёбер в 2 раза, объём уменьшается в 8 раз, значит объём равен : 6 см3, масса соответственно уменьшается в 8 раз и становится равной 42 г (3 балла).
УТВЕРЖДЕНО
Методический совет Островецкого учебно - методического кабинета
22.03.2017 № 9
Школьный этап олимпиады
по учебному предмету «Физика»
2016-2017 учебный год
400 кг.
Решение. При изготовлении точной копии все размеры (длина, ширина и высота) должны быть увеличены в 2 раза. Следовательно, объем снеговика, сделанного мальчиками, будет в 8 раз больше объема оригинала, а масса копии m =50 кг · 8=400 кг.
Решение. Скорость велосипедиста в системе отсчета, связанной с группой, при движении к вожатому равна х₂-х₁ при возвращении обратно равна х₂+х₁. Поэтому время движения велосипедиста к вожатому t₁= L/ х₂-х₁ , а время возвращения велосипедиста к замыкающему t₂= L / х₂+х₁ , где L - длина цепочки. Общее время движения велосипедиста t= t₁+ t₂. Таким образом можно записать:
t= L / х₂-х₁+ L / х₂+х₁= 2 L · х₂/ х₂І-х₁І
Подставив числовые значения величин, получим: t ≈58,3 с.
Подъемная сила воздушного шара равна разности между весом воздуха в объеме шара и весом газа, заполняющего шар. Чем больше разница в плотностях воздуха и газа, заполняющего шар, тем больше подъемная сила. Поэтому подъемная сила шара больше на улице, где воздух менее прогрет. 135 Дж.Решение. Чтобы переместить гвоздь на пути а, надо совершить работу А1=F·а. При дальнейшем перемещении гвоздя сила будет убывать от F до 0. Поэтому работу надо находить для средней силы: А2=1/2·F·а. Следовательно, полная работа
А= А1+А2=F·а +1/2·F·а= 3/2· F·а=1,5 · F·а.
≈0,48 м/сРешение. В соответствии с законом сохранения и превращения энергии
Е=Q (1)
где Е – энергия, выделившаяся при работе установки; Q - энергия, израсходованная на нагревание воды. Но Е=Рф (2)
ф - время работы установки, а Q= сm∆ t (3)
m - масса воды. Подставив выражения (2) и (3) в (1), получим
Рф = сm∆ t (4)
При движении воды со скоростью х по трубкам с сечением S за время ф проходит вода массой M=сSхф (5)
Подставив выражение (5) в формулу (4), получим: Р= с сSх∆ t
Отсюда х= Р/ссS∆ t
Можно, например, вначале хорошо охладить бидон с керосином. Затем поместить его в теплое помещение. В помещении в результате конденсации пара бидон покроется капельками воды. По мере нагревания бидона в теплом помещении вода на нем будет испаряться. Так как масса воздуха и паров бензина в верхней части его значительно меньше массы керосина, находящегося в нижней части бидона, то при нагревании бидона в тёплом помещении испарение будет происходить быстрее с верхней части его. В результате в какой-то момент времени можно будет наблюдать резкую границу между сухой поверхностью бидона и частью его, еще покрытой капельками воды. Эта граница и укажет на уровень керосина в бидоне.