1. Septintokas

Septintokas į mokyklą iš namų eina pastoviu V ═ 2m/s greičiu. Atstumas nuo namų iki mokyklos yra L═ 103 m, o berniukas turi laiko pamokos pradžiai. Vieną dieną septintokas nusprendžia grįžti namo pusiaukelėje, nes pamiršo išjungti elektros prietaisą. Ar jis galės atvykti į mokyklą iki pamokos pradžios, jei nuo to momento bėgs greičiu v═ 14,4 km/val.

2.Sniegas

Turistai pripylė puodą iki kraštų sniego ir iš šio sniego ištirpdė V ═ 0,75 litro vandens. Raskite puodo tūrį, jei žinoma, kad vanduo keturis kartus tankesnis už turistų puode surinktą sniegą.

3.Popierius

Kaip sužinoti popieriaus tankį, jei narve yra storas sąsiuvinis, m ═ 1g masės moneta, žirklės ir svirties balansas be svarmenų? Sąsiuvinio langelio šonas yra ═0,5 cm ilgio.

4. Amfora

Archeologinių kasinėjimų metu buvo rastas senas skaidrus butelis, Apatinė dalis kuris yra gretasienio formos ir pagal tūrį sudaro daugiau nei pusę viso butelio. Viršutinė dalis buteliukas netaisyklingos formos (žr. paveikslėlį). Kaip, turint liniuotę, kamštelį šiam buteliui ir neribotas vandens atsargas, nustatyti butelio tūrį?

5. Sprinteris

Sportininkas, nubėgęs šimtą metrų, ėmė stabdyti kirtimo finišo liniją momentu ir visiškai sustojo 5 metrų atstumu už jos. Nustatykite, kiek laiko sportininkas įveikė distanciją, jei jo didžiausias greitis buvo Vmax = 10m/s. Tarkime, kad greitėjimo ir lėtėjimo metu sportininko greitis kito tolygiai, įsibėgėjimo ir lėtėjimo laikas yra vienodi.

Visos Rusijos moksleivių olimpiada 2016-2017 mokslo metai

ekskursija mokykloje fizikos olimpiados

7 Klasė

1. septintokas

Septintokas į mokyklą iš namų eina pastoviu V ═ 2m/s greičiu. Atstumas nuo namų iki mokyklos yra L═ 103 m, o berniukas turi laiko pamokos pradžiai. Vieną dieną septintokas nusprendžia grįžti namo pusiaukelėje, nes pamiršo išjungti elektros prietaisą. Ar jis spės į mokyklą pamokos pradžioje, jei nuo to momento bėgs v ═ 14,4 km/h greičiu?

Sprendimas:

Bėgimo greičio vienetų keitimas Vrun = 14,4 km/h = 14,4 x 1000 m / 3600 s = 4 m/s
Bendras studento laikas: Δt = L/v = 103m/2m/s = 51,5s
Einant iš namų į priverstinio sustojimo vietą praleistas laikas:
Laikas, per kurį mokinys bėgo namo ir iš namų į mokyklą: t \u003d (L / 2 + L) / Bėgimas \u003d 1,5 l / 4 m / s \u003d 1,5x103 m / (4 m / s) \u003d 38,625 s ≈ 38 .6s
Palyginus t ir Δt/2 matyti, kad mokinys nespės į pamokos pradžią.

2. Sniegas

Turistai pripylė puodą iki kraštų sniego ir iš šio sniego ištirpdė V ═ 0,75 litro vandens.

Raskite puodo tūrį, jei žinoma, kad vanduo keturis kartus tankesnis už turistų puode surinktą sniegą.

Sprendimas:

3. Popierius

Kaip sužinoti popieriaus tankį, jei narve yra storas sąsiuvinis, m ═ 1g sverianti moneta, žirklės ir svirties balansas be svarmenų? Sąsiuvinio langelio šonas yra ═0,5 cm ilgio.

Sprendimas:

Norėdami rasti popieriaus tankį, atliksime minties eksperimentą naudodami pateiktą inventorių pagal problemos būklę.

2Perskaičiuokite langelių skaičių kairėje skalės lėkštėje N l 1Raskite vieno popieriaus lapo storį, išlygindami pagal sąlygą žinomą pusę

ląstelės a \u003d 0,5 cm su pritvirtintais sąsiuvinio lapų galais. Perskaičiavę tokiu koregavimu gautų lakštų skaičių N l, randame reikiamą storį d:

d= a/Nl

3 Raskite popieriaus tūrį, kuris subalansavo monetą Vb:

V b \u003d a a d N l \u003d a² (a / N l) N l \u003d a³ (N l / N l)

Gauname norimą popieriaus tankį: ρ \u003d m / V b \u003d 1g / (0,125 cm³ (N l / N l) \u003d

8 (N l / N l) g/cm³2

4. Amfora

Archeologinių kasinėjimų metu rastas senas skaidrus butelis, kurio apatinė dalis yra gretasienio formos ir tūrio sudaro daugiau nei pusę viso butelio. Buteliuko viršus netaisyklingos formos (žr. paveikslėlį).

Kaip, turint liniuotę, kamštelį šiam buteliui ir neribotas vandens atsargas, nustatyti butelio tūrį ?

Sprendimas:

gretasienio formos.

Išmatavus ilgį ( a), gretasienio plotis (b) ir aukštis (h), gauname tūrį

butelio, pripildyto vandeniu, dalys: V p \u003d a b h

Uždarykite butelį kamščiu

Butelio apvertimas

Matuojame oro sluoksnio aukštį h ‘ ir suraskite oro tūrį virš vandens:

V in =a b h ‘

Gauname norimą buteliuko tūrį: V = V P + V in = a b ( h + h ‘)

5. Sprinteris

Sportininkas, nubėgęs šimtą metrų, ėmė stabdyti kirtimo finišo liniją momentu ir visiškai sustojo 5 metrų atstumu už jos. Nustatykite, kiek laiko sportininkas įveikė distanciją, jei jo didžiausias greitis buvo V max = 10 m/s.

Sprendimas:

Siekiant palengvinti problemos sprendimą, prasminga nubrėžti bėgiko greitį kaip laiko funkciją. Jei turite grafiką, galite susidurti su dviem sprendimais.

1 metodas („ant kaktos“)

Akivaizdu, kad norimas laikas τ, per kurį sportininkas įveikė distanciją, yra

pateikiamas iš pagreičio laiko τ p ir laiko, kai jo greitis buvo didžiausias

τ max: τ = τ p +τ maks

τр galima rasti, jei pasinaudosime tuo, kad greitis pagreičio metu pasikeitė

tolygiai: τ p = S p /v trečia . Čia S p\u003d 5m (pagreičio ilgis, pagal sąlygą lygus ilgiui

stabdymas), v trečia -Vidutinis greitis pagreičio metu lygus V maks/2= 5m/s: τ R=5m/5(m/s) = 1s.

τ maks randama pagal vienodo judesio formulę, kai sportininkas judėjo su

pastovus Maksimalus greitis: τ maks= (100 m - 5 m) / 10 m/s = 9,5 s

Dėl to randame atsakymą į uždavinio klausimą: τ = τ R +τ maks= 1 s + 9,5 s = 10,5 s

2 būdas

Jei atsižvelgsime į tai, kad pagal sąlygą greičio brėžinyje pagreičio ir lėtėjimo trikampiai yra lygūs, atsakymas gaunamas iš karto, atsižvelgiant į tai, kad nuvažiuotas atstumas lygus plotui po greičio grafiku: τ = 105m /10m/s = 10,5s. Už tokį sprendimą, lyginant su pirmuoju, tikslinga pridėti du papildomus taškus.

Susisiekus su

29-erių sportininkas, pravarde Žaibas, distanciją įveikė per 9,81 sek. Tai aštuntas rezultatas istorijoje, neįskaitant sportininkų, kurių pasirodymas buvo atšauktas atgaline data dėl dopingo vartojimo, pasirodymus. Antrąją vietą užėmė 34 metų amerikietis Justinas Gatlinas (9,89). Šis sprinteris per savo karjerą du kartus buvo uždraustas dėl draudžiamų medžiagų vartojimo, tačiau priežiūros institucijoms nekilo klausimų dėl jo patekimo į olimpiadą. Prieš startą Gatliną kliudė tribūnos.

Trečias liko naujosios bangos bėgikas 21 metų kanadietis Andre de Grasse, kuris plačiajai visuomenei dar nėra gerai žinomas ir neturi rimtų pasiekimų. Sportininko laikas – 9,91 – yra 0,01 geresnis už jo paties asmeninį rekordą. Elito partijos naujokui pavyko aplenkti tokį stiprų meistrą kaip 2012 metų Londono vicečempionas 100 ir 200 m bėgimo rungtyse jamaikietis Johanas Blake'as. Ir tai, žinoma, yra labai didelė sensacija.

Boltas į finalą pateko ne be nuotykių. Šeštadienio kvalifikacijoje jamaikietis parodė tik ketvirtą rezultatą (10,07) tarp 69 leistų startuoti sportininkų. Pats Usainas tai paaiškino labai ankstyvu startu: jis, sako, nebuvo įpratęs rytais bėgioti. Tačiau, kaip prisipažino Boltas, jam pavyko išsigydyti visas žaizdas ir artėti prie žaidynių optimalios fizinės būklės.

1/2 finalo etapas pagaliau nuramino daugybę Bolto talento gerbėjų. 9.86 – buvo geriausias laikas ir kartu svarų pasiūlymą dėl galutinės pergalės.

Pagrindinėse lenktynėse, pagal ilgametę tradiciją, jamaikietis kol kas liko šešėlyje ir pradėjo agresyviai riedėti likus vos kelioms dešimtims metrų iki finišo. Mėgstama gyvos legendos taktika jam atnešė sėkmę ir šį kartą. Kai daugeliui atrodė, kad bręsta sensacija, Boltas be vargo „suvalgė“ nemažą distancijos dalį pirmaujantį Gatliną.

Rodomos sekundės, žinoma, prastesnės už jo pergalingus rezultatus 2008 m. Pekine (9,69), Londone (9,63), taip pat jamaikiečio pasaulio rekordą (9,58 2009 m. pasaulio čempionate), tačiau jos taip pat yra labai įspūdingos.

Primename, kad abiejose minėtose olimpinėse žaidynėse Boltas, be 100 m, laimėjo 200 m ir 4 x 100 m estafetę, kurių finalai atitinkamai numatyti rugpjūčio 18 ir 19 d. O po 2016-ųjų olimpiados vienintelis pasiryžęs baigti sportinę karjerą.

Beje, Boltui gresia netekti Pekino estafetės „aukso“, nes neseniai pakartotinai patikrintas jo komandos draugo Nesta Carterio dopingo testas šioje komandoje davė teigiamą rezultatą. Usainas šią informaciją priėmė olimpietiškai ramiai.

Be superžvaigždžių, Rio de Žaneire 100 metrų bėgo nemažai smalsių personažų. Pavyzdžiui, 40-metis 2003 m. pasaulio čempionas Kimas Collinsas iš mažytės Sent Kitso ir Nevio salų šalies, kuris olimpinėse žaidynėse debiutavo 1996 m. Atlantoje, toli gražu nebuvo prasčiausias parengiamojo turo (10.18) ir pusfinalyje. -finalas (kur dalyvavo vienose lenktynėse su Boltu, 10.12), bet toliau nepateko.

Geriausiai iš europiečių pasirodė 24-erių prancūzas Jimmy Vico, jam finale skirta septinta vieta (10.04). Greičiausias iš baltaodžių sportininkų yra 26-erių prancūzas Christophe'as Lemaitre'as, kvalifikacijoje parodžiusis 10,16.

Išsami informacija Atnaujinta 2013-03-31 12:40

2003 m. ekskursijos po miestą užduočių sąlygos 7 klasei.

Pirmas lygmuo.

1 užduotis.

Gaminant tuščiavidurį varinį rutulį su dviem mažomis skylutėmis, į jį buvo įdėtas kitas vientisas varinis rutulys, surištas siūlu, kurio laisvas galas buvo paliktas lauke. Nustatykite tuščiavidurio rutulio masę, jei turite: cilindrinį stiklinį indą, kurio skersmuo yra šiek tiek didesnis už skersmenį didelis kamuolys, stiklinė, flomasteris, stiklas, vanduo. Manoma, kad vario tankis yra žinomas.

2 užduotis.

10 kg sveriančio ir 500 cm2 ploto stūmoklio centre padaryta plona skylutė. Yra žinoma, kad jei stūmoklis yra pritvirtintas vertikaliame vamzdyje ir ant jo pilamas vanduo iki 10 cm lygio, tada per 1 s per stūmoklio angą ištekės 5 ml vandens. Vanduo pilamas į cilindrinį indą iki 10 cm lygio ir ant viršaus uždedamas stūmoklis. Stūmoklis tvirtai priglunda prie indo sienelių, bet gali judėti be trinties. Kiek laiko užtrunka, kol stūmoklis pasiekia indo dugną?

3 užduotis.

Iš kai kurių medžiagų galima pagaminti įvairaus ilgio ir storio tiesius laidus. Jei tokį laidą pakabinsite viename gale, jis gali nutrūkti savo svorio, o viela praktiškai nekeičia savo ilgio. Žinoma, kad maksimalus laido, kuris nenutrūksta nuo savo svorio, ilgis nepriklauso nuo jo skerspjūvio ir yra lygus 2,8 m. Yra 8 laidai 1 m ilgio ir skirtingų skerspjūvių (žr. lentelę). Jie pradeda nuosekliai kabėti vienas prie kito, pradedant nuo pirmojo. Kiekvienas kitas laidas yra pritvirtintas prie laisvo ankstesnio galo, kaip parodyta paveikslėlyje. Laido jungties masė yra labai maža. Kiek laidų galima pakabinti, kol vienas iš jų nutrūks ir koks nutrūkusio laido numeris?

4 užduotis.

Sportininkas, nubėgęs šimtą metrų, ėmė stabdyti kirtimo finišo liniją momentu ir visiškai sustojo 5 m atstumu nuo jos. Nustatykite, kiek laiko sportininkas nubėgo distanciją, jei jo didžiausias greitis bėgimo metu buvo 10 m/s. Atsižvelgdami į tai, kad sportininko greitis padidėjo įsibėgėjant, o stabdant sumažėjo tolygiai, įsibėgėjimo ir lėtėjimo laikai yra vienodi.

Antrasis etapas.

5 užduotis.

Cirko numeriui paruošta daug lentų, kurių kiekviena gali suktis aplink atramos tašką. Šiuo atveju atrama yra 1/3 lentos ilgio atstumu nuo jos krašto. Lentos išdėstytos taip, kaip parodyta paveikslėlyje; 30 kg krovinys dedamas ant tolimiausių iš jų. Didelė šeima Broliai akrobatai stengiasi išlaikyti pusiausvyrą ant lentų, o kiekvienas brolis vienu metu stovi ant dviejų lentų. Kiekvieno brolio masė yra 80 kg. Kiek brolių gali išlaikyti pusiausvyrą?

6 užduotis.

Iš 150 m ilgio vandenyno lainerio, judančio 36 km/h greičiu, tiesiai kurso metu buvo rastas valtis su žmonėmis iš nelaimės ištikto laivo. Iš lainerio vidurio į vandenį buvo paleista kateris, kuris 72 km/h greičiu plaukė link valties. Nuo lainerio nosies iki valties kateris nukeliavo 3 km. Sustojęs prie valties 1 minutę ir paėmęs nelaimės ištiktą, kateris tokiu pat greičiu grįžo atgal ir prisišvartavo toje pačioje lainerio vietoje, kur buvo nuleistas. Laikoma, kad valties greitis judėjimo metu yra pastovus. Nustatykite atstumą, kurį laineris nuplaukė per visą valties judėjimo laiką nuo išplaukimo iki valties grįžimo į lainerį. Nubraižykite valties greitį lainerio atžvilgiu nuo išplaukimo iki švartavimosi momento.

7 užduotis.

Vertikaliai išdėstytame inde su sekcijomis S 1 ir S 2 (S 1 = 9S 2) yra du nesvarūs stūmokliai. Tarpas tarp stūmoklių užpildytas vandeniu. Indo galai atviri atmosferai. Prie viršutinio stūmoklio standžiai pritvirtinama spyruoklė k, nuo dugno pakabinamas masės svoris m. Pradiniu laiko momentu spyruoklė nėra ištempta, stūmokliai pritvirtinti, atstumas tarp stūmoklių h 0 . Raskite, kiek nuskandins viršutinis stūmoklis, jei abu stūmokliai bus atleisti.

REGIONINĖS ETAPOS UŽDAVINIŲ SPRENDIMAI

FIZIKOS 8 KLASĖS MOKSLININKO OLIMPIADOS

2010 – 2011 MOKSLO METAI

1 UŽDUOTIS. Vandens šildymas.

Šioje užduotyje po pirmojo kaitinimo galimi du ribojantys sprendimai (priklausomai nuo galutinės ledo temperatūros):

1). Jei pradinė ledo temperatūra yra žemesnė nei -2°C, tai pakartotiniam pašildymui reikės tiek pat šilumos ir laiko, kiek buvo sugaišta pirmą kartą kaitinant, t.

Q = mc 1 ∆t (1),

2). Jei pradinė ledo temperatūra yra 0°C, tuomet pirmiausia reikėtų jį ištirpinti, o vėliau susidariusį vandenį pašildyti 2°C, t.y. išleisti šilumos kiekį

Q 1 = mλ + mc 2 ∆t.

Pakeitę reikšmę iš (1) formulės, randame:

Q 1 = (Q(λ + c 2 ∆t))/ c 1 ∆t = 80,6Q.

Tikslinis šildymo laiko intervalas

τ 1< τ 2 < 80,6τ 1 .

2 UŽDUOTIS. Plaukimo ledas.

Atsižvelgiant į problemos būklę, kamuolys yra pusiau panardintas į vandenį. Tai reiškia, kad jis palies dugną. Tokiu atveju, iškart po perpildymo, vandens tūris kairiajame inde bus V / 2 \u003d 50 cm 3 mažesnis nei dešiniajame (žr. pav.). Kadangi vandens lygis induose iš pradžių taip pat buvo toks pat, tada iš kairiojo indo turėtų tekėti vandens tūris, lygus V / 4 \u003d 25 cm 3, kurio masė m 1 \u003d ρV / 4 \u003d 25 g. į dešinę.Tirpus ledui vandens masė lyginama nuo pradinės reikšmės padidės ρV. Todėl iš kairiojo indo į dešinįjį turėtų tekėti ρV / 2 = 45 g vandens, iš kurio 25 g išteka pirmajame etape - iškart nuleidus į kairįjį ledo indą. Todėl tirpstant ledui vandens masė m 2 = ρV / 2 - ρV / 4 = 20 g papildomai tekės iš kairiojo indo į dešinįjį.

Atsakymas: m 1 \u003d ρV / 4 \u003d 25 g, m 2 \u003d ρV / 2 - ρV / 4 \u003d 20 g.

3 UŽDUOTIS. Skaitiklių stulpai.

AT sąlyga sako, kad po 2 minučių traukinys buvo prie kolonos su numeriu "2". Tai reiškia, kad per tam tikrą laiką traukinys galėtų nuvažiuoti 100 m, 1100 m, 2100 m, 3100 m, 4100 m ir tt Kadangi traukinio greitis yra mažesnis nei 100 km/h arba 100/60 km/min. negali nuvažiuoti per 2 min atstumą, didesnį nei S = (2 min 100 km)/ 60 min ≈ 3,3 km tik galimi šie atstumai: 100 m, 1100 m, 2100 m, 3100 m. Atitinka šios greičio reikšmės jiems: 50 m/min, 550 m/min, 1050 m/min, 1550 m/min. Kadangi pagal sąlygą atstumas nuo vairuotojo kabinos iki artimiausios stulpelio su skaičiumi "3" yra 100 m, tai galimos šio atstumo kelionės trukmės reikšmės

Atsakymas: galimos laiko reikšmės

4 UŽDUOTIS. Atmosferos paradoksai.

Oro slėgis mažėja didėjant aukščiui. Todėl, pakilęs oras, jis plečiasi. Plečiasi, ji veikia, išleisdama tam dalį savo vidinės energijos. Tai yra pagrindinė oro aušinimo priežastis.

5 UŽDUOTIS. Vandens šildymas.

Tegul N rutuliukai perkeliami iš verdančio vandens į kalorimetrą. Pažymime rutulio šiluminę talpą C, vandens šiluminę talpą C in = 4200 J / kg ° C, verdančio vandens temperatūrą t k = 100 ° C, galutinę temperatūrą t. Pagal šilumos balanso lygtį C in (t - t in) \u003d NС (t iki - t).

Kai N \u003d 1 ir t \u003d t 1, gauname C in (t 1 - t in) \u003d C (t iki - t 1).

Pakeitę žinomų dydžių skaitines reikšmes į paskutinę lygtį, gauname C \u003d 3C.

Todėl bet kuriam N lygtis 3 (t - t 1) \u003d N (t iki - t) yra teisinga.

Kai N=2 gauname t=52°C,

Su N=3 gauname t=60°C.

Esant t=90°C randame N=21.

6 UŽDUOTIS. Už šimto metrų.

Problema išspręsta grafiškai.

Sportininko greičio ir laiko grafikas turi tokią formą, kaip parodyta paveikslėlyje.

Bendras atstumas S = 105 metrai, kurį įveikė sportininkas, yra lygus plotui po šiuo grafiku, o plotą galima nesunkiai rasti judinant užtamsintą jos gabalėlį, kaip parodyta paveikslėlyje. Taigi S = V t, iš kur t = S/V.

Atsakymas: 10,5 sekundės.