ОЛИМПИАДА ПО ФИЗИКЕ

ОЛИМПИАДА ПО ФИЗИКЕ
ВЫПОЛНИЛ
Фамилия_____Бикмухаметов ________
Имя______________Азат____________
Отчество_____Фанавиевич__________
Класс____________________8А________
Школа_______МБОУЛицей_№1_______
Город (село)____с. Мишкино __________
Район: Мишкинский район___________
1.Автомобиль треть времени двигался со скоростью V1. Одну половину
оставшегося пути он прошел со скоростью V2, а другую – со скоростью V3. Найти
среднюю скорость автомобиля за все время движения.
2. Два тела подвешены на легких пружинах, как показано на рисунке.
Масса нижнего тела вдвое больше массы верхнего, а удлинения пружин
одинаковы и равны 5 см. Во сколько раз отличаются жесткости пружин?

g
Какими будут удлинения пружин, если тела поменять местами?
Решение: Запишем формулу Гука Fупр=k l , где k – коэфициэнт упругости, а lабсолютное удлинение. Пружины не удлинялись, следовательно у дельта l будет равен
нулю. Так как масса одного тела больше массы другого в 2 раза, то жесткость пружин
тоже отличается в два раза, т.е. вторая пружина в два раза жоще первой. Если тела
поменять местами, то первая пружина в 2 раза удлинится (т.к. она в 2 раза менее
жесткая), я другая в два раза уменьшится.
3. Три тела одинаковой массы с одинаковыми удельными теплоемкостями имеют
температуры 180С, 120С и 60С. До какой наименьшей температуры можно
охладить самое нагретое тело, приводя тела в тепловой контакт в любой
комбинации?
Решение: Запишем уравнение теплового баланса:
Qотд=Qприн, где Qотд – кол-во теплоты, которое отдает тело, которое остывает.Qприн- кол-во
теплоты, которое принимает тело, которое нагревается.
Рассмотрим комбинацию, когда охлаждают до 1200, потом до 600:
cm(180-t)=cm(t-120), где t- конечная температура. Так как теплоемкости и массы у них
одинаковые, то из можно сократить: 1800-t=t-1200 => -t-t=-1200-1800 =>2t=300 => t=1500
1500 – температура тела после первой комбинации. Теперь рассмотрим вторую
комбинацию: cm(1500-t)=cm(t-600) => 1500-t=t-600 => -t-t=-1500-600 => 2t=2100 => t=1050
1050 – конечная температура после всех комбинаций.
Ответ: тело можно охладить до температуры 1050
4. Два одинаковых открытых сверху цилиндрических сосуда
объемом
V
каждый
(сообщающиеся
соединены
сосуды)
и
внизу
заполнены
тонкой
трубкой
несмешивающимися
жидкостями: левый сосуд заполнен на 3/4 менее плотной
жидкостью, правый - до половины более плотной жидкостью (см.
рисунок). Сколько легкой жидкости следует долить в правый
сосуд, чтобы довести уровень жидкости в левом сосуде до краев?
5. Ученик измерил плотность бруска, и она оказалась равной 600 кг/м3. На самом
деле брусок состоит из двух частей, равных по массе, плотность одной из которых
в 2 раза больше плотности другой. Найдите плотности обеих частей.
Решение: Отметим за плотность первой части р, то плотность второй части будет равна
2р: р+2р=600 => 3р=600 => р=200 кг/м3 – плотность первой части. Тогда плотность второй
будет равна 200*2=400кг/м3
Ответ:плотности первой части – 200кг/м3, а второй 400кг/м3
6. Стержень постоянного сечения, левая часть которого изготовлена из алюминия,
а правая из меди, уравновешен на опоре. Длина части из алюминия равна 50 см.
Какова длина всего стержня?
Решение: запишем правило момента сил: М1=М2, где М=Fl=> М1*g*l1=M2*g*l2,т.к. m=
,то: р1*
р1 * l1
l1
l2
*l1=р2* *l2, сократим все на S:р1l12=p2l2 => l2=
.l=
s
s
p2
l
s
2700 * 0.25
p1 * l1 * l1
=
р2
7000
= 0.096 =0,3м
Ответ: длина всего стержня 0.3м(30см)
7. Вагон поезда, движущегося со скоростью 36 км/ч, был пробит пулей, летевшей
перпендикулярно к движению вагона. Одно отверстие в стенках вагона смещено
относительно другого на 3 см. Ширина вагона – 2,7 м. Какова скорость движения
пули?
s
Решение: V=36км/ч=10м/с. Сначала найдем время, за которое поезд прошел 3 см. V= =>
t
s 0.03
t= =
=0.003с.Пуля, за три это время пролетела расстояние, равное ширине вагона.
v 10
Следовательно, чтобы найти скорость пули надо:V=
2 .7
=900м/с.
0.03
Ответ: скорость пули равна 900 метров с секунду.
8. Два спортсмена одновременно стартуют в противоположных направлениях из
одной точки замкнутой беговой дорожки стадиона и к моменту встречи
пробегают – один 160 м, а другой 240 м. Сколько метров форы должен дать более
быстрый спортсмен, чтобы при старте в одном направлении догнать более
медленного через 160 м дистанции?
Решение: Скорость первого 160/t, а второго 240/t. За определенное время t оба спортсмена
пробегут расстояние в 160 и в 240 метров. Разница между расстояниями будет 80 метров.
Поэтому быстрый спортсмен должен дать фору в 80 метров.
9. Два кубика, ребра которых отличаются в два раза, сделаны из одного материала
и имеют одинаковую начальную температуру. Кубики нагревают, помещая их в
среду, температура которой поддерживается постоянной. При условии, что
большой кубик нагрелся до некоторой температуры за время t1, найти время
нагревания до этой температуры малого кубика.
Решение:
Объем малого кубика равен ребру, возведенному в куб, т.е. V=a3.А объем
большого куба равен удвоенному ребру, возведенному в куб, т.е. V=8a3. Объемы кубов
различаются в восемь раз, следовательно время нагревания малого куба должно быть в
восемь раз меньше чем большего. t2=
t1
8
10. Цилиндр, склеенный из двух половинок разной плотности,
плавает в жидкости так, что плоскость склейки совпадает с уровнем
жидкости (см. рисунок). Найти отношение плотностей материалов
полуцилиндров, если после разделения более плотный полуцилиндр плавает,
погрузившись на 2/3 своего объема.