Zamestnanci laboratória dostali vládne ocenenie. Zamestnanci laboratória získali vládnu cenu za olympiádu vo fyzike

Úlohy pre 7. ročník

Úloha 1. Neznáma cesta.

O 4. hodine večer Dunno prešiel popri kilometrovníku, na ktorom bolo napísaných 1456 km a o 7. hodine ráno popri stĺpiku s nápisom 676 km. Kedy príde Dunno na stanicu, z ktorej sa meria vzdialenosť?

Úloha 2. Teplomer.

V niektorých krajinách, napríklad v USA a Kanade, sa teplota nemeria na stupnici Celzia, ale na stupnici Fahrenheita. Obrázok ukazuje takýto teplomer. Určite hodnoty delenia stupnice Celzia a Fahrenheita a určte hodnoty teploty.

Úloha 3. Neposlušné okuliare.

Kolja a jeho sestra Olya začali po odchode hostí umývať riad. Kolja umyl poháre, otočil ich, položil ich na stôl a Olya ich utrela uterákom a potom ich dala do skrine. Ale!..Umyté poháre sa pevne prilepili na handričku! prečo?

Úloha 4. Perzské príslovie.

Jedno perzské príslovie hovorí: "Nemôžeš skryť vôňu muškátového orieška." Aký fyzikálny jav sa v tomto prísloví hovorí? Vysvetli svoju odpoveď.

Úloha 5. Jazdite na koni.

Náhľad:

Úlohy pre 8. ročník.

Úloha 1. Jazdite na koni.

Cestovateľ sa viezol najskôr na koni a potom na somárovi. Akú časť cesty a akú časť celkového času išiel na koni, ak priemerná rýchlosť cestujúceho bola 12 km/h, rýchlosť jazdy na koni bola 30 km/h a rýchlosť jazda na somárovi bola 6 km/h?

Problém 2. Ľad vo vode.

Problém 3. Výťah slona.

Mladí remeselníci sa rozhodli navrhnúť pre zoologickú záhradu výťah, pomocou ktorého by sa dal slon s hmotnosťou 3,6 tony zdvihnúť z klietky na plošinu umiestnenú vo výške 10 m. Podľa vypracovaného projektu je výťah poháňaný motorom z 100W mlynčeka na kávu a straty energie sú úplne eliminované. Ako dlho by za týchto podmienok trval každý výstup? Uvažujme g = 10 m/s 2 .

Problém 4. Neznáma kvapalina.

V kalorimetri sa pomocou jedného elektrického ohrievača striedavo ohrievajú rôzne kvapaliny. Na obrázku sú znázornené grafy teploty t kvapalín v závislosti od času τ. Je známe, že v prvom experimente kalorimeter obsahoval 1 kg vody, v druhom - iné množstvo vody a v treťom - 3 kg nejakej kvapaliny. Aká bola hmotnosť vody v druhom experimente? Aká kvapalina bola použitá na tretí experiment?

Úloha 5. Barometer.

Stupnica barometra je niekedy označená ako "Clear" alebo "Cloudy". Ktorý z týchto záznamov zodpovedá vyššiemu tlaku? Prečo sa predpovede barometra nie vždy naplnia? Čo predpovedá barometer na vrchole vysokej hory?

Náhľad:

Úlohy pre 9. ročník.

Úloha 1.

Svoju odpoveď zdôvodnite.

Úloha 2.

Úloha 3.

Na elektrický sporák bola umiestnená nádoba s vodou o teplote 10°C. Po 10 minútach začala voda vrieť. Ako dlho bude trvať, kým sa voda v nádobe úplne odparí?

Úloha 4.

Úloha 5.

Ľad sa umiestni do pohára naplneného vodou. Zmení sa hladina vody v pohári, keď sa roztopí ľad? Ako sa zmení hladina vody, ak olovená guľa zamrzne v kuse ľadu? (objem lopty sa považuje za zanedbateľne malý v porovnaní s objemom ľadu)

Náhľad:

Úlohy pre 10. ročník.

Úloha 1.

Muž stojaci na brehu rieky šírej 100 m chce prejsť na druhý breh, presne do opačného bodu. Môže to urobiť dvoma spôsobmi:

  1. Celý čas plávajte pod uhlom k prúdu tak, aby výsledná rýchlosť bola vždy kolmá na breh;
  2. Preplávajte rovno na opačný breh a potom prejdite vzdialenosť, do ktorej ho prúd unesie. Ktorá cesta vám umožní prejsť rýchlejšie? Pláva rýchlosťou 4 km/h, kráča rýchlosťou 6,4 km/h, rýchlosť toku rieky je 3 km/h.

Úloha 2.

V kalorimetri sa pomocou jedného elektrického ohrievača striedavo ohrievajú rôzne kvapaliny. Na obrázku sú znázornené grafy teploty t kvapalín v závislosti od času τ. Je známe, že v prvom experimente kalorimeter obsahoval 1 kg vody, v druhom - ďalšie množstvo vody a v treťom - 3 kg nejakej kvapaliny. Aká bola hmotnosť vody v druhom experimente? Aká kvapalina bola použitá na tretí experiment?

Úloha 3.

Teleso s počiatočnou rýchlosťou V 0 = 1 m/s, pohyboval sa rovnomerne zrýchlene a po prejdení určitej vzdialenosti nadobudol rýchlosť V = 7 m/s. Aká bola rýchlosť telesa v polovici tejto vzdialenosti?

Úloha 4.

Dve žiarovky hovoria „220V, 60W“ a „220V, 40W“. Aký je aktuálny výkon v každej zo žiaroviek pri sériovom a paralelnom zapojení, ak je napätie v sieti 220V?

Úloha 5.

Ľad sa umiestni do pohára naplneného vodou. Zmení sa hladina vody v pohári, keď sa roztopí ľad? Ako sa zmení hladina vody, ak olovená guľa zamrzne v kuse ľadu? (objem lopty sa považuje za zanedbateľne malý v porovnaní s objemom ľadu).

Úloha 3.

Tri rovnaké náboje q sú umiestnené na rovnakej priamke, vo vzdialenosti l od seba. Aká je potenciálna energia systému?

Úloha 4.

Zaťaženie s hmotnosťou m 1 zavesené na pružine s tuhosťou k a je v rovnovážnom stave. V dôsledku nepružného zásahu guľky letiacej kolmo nahor sa náklad začal pohybovať a zastavil sa v polohe, keď pružina nebola natiahnutá (a nestlačená). Určte rýchlosť strely, ak jej hmotnosť je m 2 . Zanedbajte hmotnosť prameňa.

Úloha 5.

Ľad sa umiestni do pohára naplneného vodou. Zmení sa hladina vody v pohári, keď sa roztopí ľad? Ako sa zmení hladina vody, ak olovená guľa zamrzne v kuse ľadu? (objem lopty sa považuje za zanedbateľne malý v porovnaní s objemom ľadu).


pohybom v prvých 3 sekundách pohybu

8. trieda


XLVI celoruská olympiádaškoláci vo fyzike. Leningradská oblasť. Mestská scéna

9. ročníka

     =2,7 10 3 kg/m 3,  V= 10 3 kg/m 3 a  B = 0,7103 kg/m3 . Zanedbajte vztlakovú silu vzduchug= 10 m/s 2.

    s= 4,2 kJ/K?

XLVI Celoruská olympiáda pre školákov vo fyzike. Leningradská oblasť. Mestská scéna

10. ročník

H H rovná sa V.

Q


4
ρ ρ v. Definujte postoj ρ/ρ v. Zrýchlenie voľný pád g.

XLVI Celoruská olympiáda pre školákov vo fyzike. Leningradská oblasť. Mestská scéna

11. ročník

v. R g.

3. Aký je maximálny objem vody s hustotouρ 1 = 1,0 g/cm3 sa môže naliať do H--tvarovaná asymetrická trubica s otvorenými hornými koncami, čiastočne naplnená olejom hustotyρ 2 = 0,75 g/cm3 ? Horizontálna prierezová plocha vertikálnych častí trubice sa rovnáS . Objem vodorovnej časti rúrky možno zanedbať. Vertikálne rozmery rúrky a výška olejového stĺpca sú znázornené na obrázku (výškah považovaný za daný).

Poznámka.

4. Aký odpor má drôtený rám v tvare obdĺžnika so stranami A A V a diagonála, ak prúd tečie z bodu A do bodu B? Odpor na jednotku dĺžky drôtu .

    Pohyb hmotného bodu je opísaný rovnicou x(t)=0,2 sin(3,14t), kde x je vyjadrené v metroch, t v sekundách. Určte vzdialenosť, ktorú prejde bod za 10 s pohybu.

Možné riešenia

7. trieda

    V grafe je znázornená závislosť dráhy prejdenej telesom od času. Ktorý z grafov zodpovedá závislosti rýchlosti tohto telesa od času?

Riešenie: Správna odpoveď je G.

2. Z bodu A ukázať B Auto Volga odišlo rýchlosťou 90 km/h. Zároveň smerom k nemu z boduB Vyšlo auto Zhiguli. O 12. hodine popoludní sa autá míňali. O 12:49 dorazila Volga k boduB a po ďalších 51 minútach dorazili ŽiguliA . Vypočítajte rýchlosť Zhiguli.

Riešenie: Volga cestovala z bodu A na miesto stretnutia so Žiguli v čase t X, a Zhiguli jazdili rovnaký úsek v t 1 = 100 minút. Žiguli zase jazdili úplne od bodu B na miesto stretnutia s Volgou včas t X, a Volga jazdila rovnaký úsek v t 2 = 49 minút. Zapíšme si tieto skutočnosti vo forme rovníc:

Kde υ 1 – rýchlosť Zhiguli a υ 2 – rýchlosť Volgy. Vydelením jednej rovnice iným členom podľa člena dostaneme:


.

Odtiaľ υ 1 = 0,7υ 2 = 63 km/h.

3. Hmotný bod sa pohybuje po kružnici s polomerom R=2 m konštantnou absolútnou rýchlosťou, pričom celú otáčku vykoná za 4 s. Určte priemernú rýchlosť pohybom v prvých 3 sekundách pohybu

Riešenie: Posun hmotného bodu za 3 s je

Priemerná rýchlosť pohybu sa rovná
/3

4. Teleso sa pohybuje tak, že jeho rýchlosti počas každého z n rovnakých časových úsekov sú rovnaké ako V 1, V 2, V 3, …..V n. Aká je priemerná rýchlosť tela?

Riešenie:

XLVI Celoruská olympiáda pre školákov vo fyzike. Leningradská oblasť. Mestská scéna

Možné riešenia

8. trieda


Riešenie: F1 mg = F1 + F2F2

3 gV=  1 gV 2/3 +  2 gV 1/3

mg 3 =  1 2/3 +  2 1/3

 3 = (2  1 +  2 )/3

2. Medzimestský autobus prešiel 80 km za 1 hodinu. Motor vyvinul výkon 70 kW s účinnosťou 25 %. Koľko motorovej nafty (hustota 800 kg/m 3, špecifické spalné teplo 42 10 6 J/kg) ušetril vodič pri spotrebe paliva 40 litrov na 100 km?

Riešenie:Účinnosť = A/ Q = Nt/ rm = Nt/ rV

V= Nt/r  Účinnosť

Výpočty: V= 0,03 m3; Z podielu 80/100 = x/40 určíme spotrebu paliva na 80 km x = 32 (litrov)

V=32-30=2 (litre)

3. Osoba sa prepravuje loďou z bodu A do bodu B, čo je najkratšia vzdialenosť od bodu A na druhej strane. Rýchlosť člna voči vode je 2,5 m/s, rýchlosť rieky 1,5 m/s. Aký je minimálny čas, ktorý mu zaberie prekročenie, ak je rieka široká 800 m?

Riešenie: Na prechod v minimálnom čase je potrebné, aby vektor výslednej rýchlosti v smeroval kolmo na breh.

4. Teleso v rámci úseku prejde identické úseky dráhy konštantnými rýchlosťami V 1, V 2, V 3, ..... V n. Určte priemernú rýchlosť po celej dráhe.

Riešenie:

XLVI Celoruská olympiáda pre školákov vo fyzike. Leningradská oblasť. Mestská scéna

Možné riešenia

9. ročníka

    Dutá hliníková guľa vo vode natiahne pružinu dynamometra silou 0,24 N a v benzíne silou 0,33 N. Nájdite objem dutiny. Hustoty hliníka, vody a benzínu, resp =2,7 10 3 kg/m 3,  V= 10 3 kg/m 3 a  B = 0,7 10 3 kg/m 3 g= 10 m/s 2.

Riešenie:

R Riešenie: Kocka je v rovnováhe pod vplyvom troch síl: gravitácie mg , Archimedova sila F A a reakčná sila z podpier, ktorá sa zase dá pohodlne rozložiť na dve zložky: zložku reakčnej sily kolmú na šikmé dno N a sila trenia na stojane F tr.

Všimnite si, že v probléme zohráva úlohu prítomnosť podpier, na ktorých kocka spočíva dôležitá úloha, pretože Vďaka nim voda obklopuje kocku zo všetkých strán a na určenie sily, ktorou na ňu voda pôsobí, môžete použiť Archimedov zákon. Ak by kocka ležala priamo na dne nádoby a voda pod ňu nepresakovala, výsledné povrchové sily tlaku vody na kocku by ju nevytlačili nahor, ale naopak ešte pevnejšie by ju pritlačili k dno. V našom prípade pôsobí na kocku vztlaková sila F A= a 3 g, smerujúce nahor.

Premietnutím všetkých síl na súradnicovú os rovnobežnú s dnom nádoby zapíšeme podmienku rovnováhy pre kocku v tvare: F tr = ( mg-F A) hriech.

Vzhľadom na to, že hmotnosť kocky m =  a a 3 dostaneme odpoveď: F tr = ( a –  V )a 3 g sin = 8,5 (N).

    Kameň hodený pod uhlom  30 0 k horizontále bol dvakrát v rovnakej výške h; po čase t 1 = 3 s a čase t 2 = 5 s po začatí pohybu. Nájdite počiatočnú rýchlosť tela. Zrýchlenie voľného pádu Zeme je 9,81 m/s 2 .

Riešenie: Pohyb telesa vo vertikálnom smere je opísaný rovnicou:

Pre y = h teda dostaneme;

Využitie vlastností koreňov kvadratická rovnica, podľa ktorého

dostaneme

    Gravitačné zrýchlenie na povrchu Slnka je 264,6 m/s 2 a polomer Slnka je 108-krát väčší ako polomer Zeme. Určte pomer hustôt Zeme a Slnka. Zrýchlenie voľného pádu Zeme je 9,81 m/s 2 .

Riešenie: Na určenie použijeme zákon univerzálnej gravitácie g

    Na meranie teploty 66 g vody bol do nej ponorený teplomer s tepelnou kapacitou C T = 1,9 J/K, ktorý ukazoval izbovú teplotu t 2 = 17,8 0 C. Aká je skutočná teplota vody, ak teplomer ukazuje 32,4 0 C Tepelná kapacita vody s= 4,2 kJ/K?

Riešenie: Teplomer po ponorení do vody prijal množstvo tepla
.

Toto množstvo tepla jej dodáva voda; teda
.

Odtiaľ

XLVI Celoruská olympiáda pre školákov vo fyzike. Leningradská oblasť. Mestská scéna

Možné riešenia

10. ročník

1. Vzduchová bublina stúpa zo dna zásobníka, ktorý má hĺbku H. Nájdite závislosť polomeru vzduchovej bubliny od hĺbky jej polohy v aktuálnom čase, ak je jej objem v hĺbke H rovná sa V.

Riešenie: Tlak na dne nádrže:
v hĺbke h:

Objem bublín v hĺbke h:

Odtiaľ

2. Za čas t 1 = 40 s sa uvoľnilo určité množstvo tepla v okruhu pozostávajúcom z troch rovnakých vodičov zapojených paralelne a pripojených k sieti. Q. Ako dlho bude trvať, kým sa uvoľní rovnaké množstvo tepla, ak sú vodiče zapojené do série?

Riešenie:

3. Je možné zapojiť dve žiarovky s výkonom 60 W a 100 W, určené pre napätie 110 V, sériovo do siete 220 V, ak je dovolené napätie na každej žiarovke prekročiť 10% menovité napätie? Charakteristika prúdového napätia (závislosť prúdu v lampe od použitého napätia) je znázornená na obrázku.

Riešenie: Pri menovitom napätí U n = 110 V sa prúd pretekajúci lampou s výkonom P 1 = 60 W rovná
A. Pri sériovom zapojení svietidiel bude rovnaký prúd tiecť cez svietidlo s výkonom P 2 = 100 W. Podľa charakteristiky prúdového napätia tohto svietidla by pri prúde 0,5 A malo byť napätie na tomto svietidle
B. V dôsledku toho, keď sú dve žiarovky zapojené do série, napätie na 60 W žiarovke dosiahne nominálnu hodnotu už pri sieťovom napätí
V. Preto pri sieťovom napätí 220 V napätie na tejto lampe prekročí menovitú hodnotu o viac ako 10% a lampa vyhorí.

4
. Dve rovnaké gule hustoty ρ spojené beztiažovou niťou prehodenou cez blok. Pravá guľa ponorená do viskóznej kvapaliny hustoty ρ 0, stúpa stálou rýchlosťou v. Definujte postoj ρ/ρ 0, ak sa rovná aj ustálená rýchlosť gule voľne padajúcej v kvapaline v. Zrýchlenie gravitácie g.

Riešenie: Sily odporu voči pohybu loptičiek v dôsledku rovnosti ich ustálených rýchlostí sú v oboch prípadoch rovnaké, hoci sú nasmerované v opačných smeroch.

Napíšme dynamickú pohybovú rovnicu v projekciách na os OU, smerujúce kolmo nahor, v prvom a druhom prípade (pohyb sústavy telies a pád jednej gule v kvapaline):

T – mg = 0

T + FA – mg – F c = 0

FA – mg + F c = 0,

Kde mg- modul gravitácie, T- modul napínacej sily nite, F A- modul vztlakovej sily, F c - modul odporovej sily.

Riešením systému rovníc dostaneme,
.

5. Pretekári bežia rovnakými rýchlosťami v v stĺpci dĺžky l 0 . Tréner k vám beží rýchlosťou u (uMožné riešenia

11. ročník

1. Koleso s polomerom R sa odvaľuje bez preklzovania konštantnou rýchlosťou stredu kolesa v. Z hornej časti ráfika kolesa spadne kamienok. Ako dlho bude trvať, kým koleso narazí na tento kamienok? Polomer kolesa R, gravitačné zrýchlenie g.

Riešenie: Ak sa náprava kolesa pohybuje rýchlosťou v, bez skĺznutia, potom rýchlosť spodného bodu je 0 a horná, rovnako ako horizontálna rýchlosť kamienkov, je 2 v.

Čas pádu kamienkov

Čas pohybu horizontálnej osi
dva krát toľko.

To znamená, že ku kolízii dôjde v
.

2. Mravec beží z mraveniska po priamke tak, že jeho rýchlosť je nepriamo úmerná vzdialenosti od stredu mraveniska. V momente, keď je mravec v bode A vo vzdialenosti l 1 = 1 m od stredu mraveniska, jeho rýchlosť je v 1 = 2 cm/s. Ako dlho bude mravcom trvať, kým prebehne z bodu A do bodu B, ktorý sa nachádza vo vzdialenosti l 2 = 2 m od stredu mraveniska?

Riešenie: Rýchlosť mravca sa v priebehu času nemení lineárne. Preto je priemerná rýchlosť na rôznych úsekoch cesty rôzna a na riešenie nemôžeme použiť známe vzorce pre priemernú rýchlosť. Rozdeľme cestu mravca z bodu A do bodu B na malé úseky prejdené v rovnakých časových úsekoch.
. Potom ρ 2 = 0,75 g/cm3? Horizontálna prierezová plocha vertikálnych častí trubice sa rovná S. Objem vodorovnej časti rúrky možno zanedbať. Vertikálne rozmery rúrky a výška olejového stĺpca sú znázornené na obrázku (výška h považovaný za daný).

Poznámka. Je zakázané upchávať otvorené konce trubice, nakláňať ju alebo z nej vylievať olej.

Riešenie: Je dôležité, aby v krátkej nohe zostalo čo najmenej oleja. Potom vo vysokej trubici bude možné vytvoriť stĺpec s maximálnou výškou presahujúcou 4 h na X. Aby sme to urobili, začnime nalievať vodu do pravého kolena. Toto bude pokračovať, kým hladina vody nedosiahne 2 h v pravom kolene a hladina oleja je podľa toho 3 h v ľavej časti. Ďalšie vytlačenie oleja nie je možné, pretože rozhranie olej-voda v pravom kolene bude vyššie ako spojovacia trubica a voda začne tiecť do ľavého kolena. Proces pridávania vody sa bude musieť zastaviť, keď horná hranica oleja v pravom kolene dosiahne hornú časť kolena. Podmienka pre rovnosť tlaku na úrovni spojovacej rúrky dáva:

5. Pohyb hmotného bodu je opísaný rovnicou x(t)=0,2 sin(3,14t), kde x je vyjadrené v metroch, t v sekundách. Určte vzdialenosť, ktorú prejde bod za 10 s pohybu.

Riešenie: Pohyb je opísaný rovnicou:

;

teda T=1 s Za čas 10 s bod vykoná 10 úplných kmitov. Počas jednej úplnej oscilácie prejde bod dráhu rovnajúcu sa 4 amplitúdam.

Celková dráha je 10x 4x 0,2 = 8 m

Úlohy na olympiádu z fyziky 10. ročník s riešením.

Úlohy olympiády z fyziky 10. ročník

Úlohy olympiády z fyziky. 10. ročník

V systéme znázornenom na obrázku sa blok s hmotnosťou M môže posúvať po koľajniciach bez trenia.
Záťaž sa posunie do uhla a od vertikály a uvoľní sa.
Určte hmotnosť bremena m, ak sa uhol a pri pohybe sústavy nemení.

Tenkostenný plynom naplnený valec s hmotnosťou M, výškou H a základnou plochou S pláva vo vode.
V dôsledku straty tesnosti v spodnej časti valca sa hĺbka jeho ponorenia zväčšila o hodnotu DH.
Atmosférický tlak sa rovná P 0, teplota sa nemení.
Aký bol počiatočný tlak plynu vo valci?

Uzavretá kovová reťaz je spojená závitom s osou odstredivého stroja a otáča sa uhlovou rýchlosťou w.
V tomto prípade závit zviera s vertikálou uhol a.
Nájdite vzdialenosť x od ťažiska reťaze k osi otáčania.



Vo vnútri dlhej trubice naplnenej vzduchom sa piest pohybuje konštantnou rýchlosťou.
V tomto prípade sa v potrubí šíri elastická vlna rýchlosťou S = 320 m/s.
Za predpokladu, že pokles tlaku na hranici šírenia vlny je P = 1000 Pa, odhadnite teplotný rozdiel.
Tlak v nerušenom vzduchu P 0 = 10 5 Pa, teplota T 0 = 300 K.

Obrázok ukazuje dva uzavreté procesy s tým istým ideálny plyn 1 - 2 - 3 - 1 a 3 - 2 - 4 - 2.
Určte, ktorý z nich plyn vytvoril dobrá práca.


Riešenie úloh olympiády vo fyzike

Nech T je ťahová sila vlákna, a 1 a a 2 sú zrýchlenia telies s hmotnosťou M a m.



Po napísaní pohybových rovníc pre každé z telies pozdĺž osi x dostaneme
a 1 M = T·(1- sina), a 2 m = T·sina.

Keďže uhol a sa počas pohybu nemení, potom a 2 = a 1 (1- sina). Je ľahké to vidieť


a 1 a 2
= m(1- sina) Msina
= 1 1-sina
.

Odtiaľ

Berúc do úvahy vyššie uvedené, nakoniec zistíme


P=a
h
A
P0+gM S
ts
h
w
a
h
A
1- D H H
ts
h
w
.

Na vyriešenie tohto problému je potrebné poznamenať, že
že ťažisko reťaze sa otáča po kružnici s polomerom x.
V tomto prípade je reťaz ovplyvnená iba gravitačnou silou pôsobiacou na ťažisko a napínacou silou závitu T.
Je zrejmé, že dostredivé zrýchlenie môže zabezpečiť len horizontálna zložka napínacej sily nite.
Preto mw 2 x = Tsina.



Vo vertikálnom smere je súčet všetkých síl pôsobiacich na reťaz nulový; znamená mg-Tcosa = 0.

Z výsledných rovníc nájdeme odpoveď


Nechajte vlnu pohybovať sa v potrubí konštantnou rýchlosťou V.
Spojme túto hodnotu s daným poklesom tlaku D P a rozdielom hustoty D r v nenarušenom vzduchu a vlne.
Tlakový rozdiel urýchľuje „prebytočný“ vzduch s hustotou D r na rýchlosť V.
Preto v súlade s druhým Newtonovým zákonom môžeme písať




Delením poslednej rovnice rovnicou P 0 = R r T 0 / m dostaneme


D P P 0
= D r r
+ DT T 0
.

Keďže D r = D P/V 2, r = P 0 m /(RT), nakoniec nájdeme


Číselný odhad zohľadňujúci údaje uvedené v probléme dáva odpoveď D T » 0,48K.

Na vyriešenie problému je potrebné zostrojiť grafy kruhových procesov v P-V súradniciach,
keďže plocha pod krivkou v takýchto súradniciach sa rovná práci.
Výsledok tejto konštrukcie je znázornený na obrázku.


Vyberte dokument z archívu, ktorý chcete zobraziť:

Smernice o uskutočňovaní a hodnotení školskej etapy olympiády.docx

Knižnica
materiálov

    Na školskom stupni sa odporúča do zadania pre žiakov 7. a 8. ročníka zahrnúť 4 úlohy. Nechajte 2 hodiny na ich dokončenie; pre žiakov 9., 10. a 11. ročníka - po 5 úloh, na ktoré sú vyhradené 3 hodiny.

    Úlohy pre každú vekovú skupinu sú zostavené v jednej verzii, takže účastníci musia sedieť po jednom za stolom (stôl).

    Účastník pred začiatkom zájazdu vyplní obal zošita a uvedie na ňom svoje údaje.

    Účastníci vykonávajú prácu pomocou pier s modrým alebo fialovým atramentom. Na zaznamenávanie rozhodnutí je zakázané používať perá s červeným alebo zeleným atramentom.

    Počas olympiády môžu účastníci olympiády používať jednoduchú inžiniersku kalkulačku. A naopak, neprijateľné je používanie referenčnej literatúry, učebníc a pod. V prípade potreby by študenti mali dostať periodické tabuľky.

Systém hodnotenia výsledkov OH

    Počet bodov za každú úlohu teoretická kolo sa pohybuje od 0 do 10 bodov.

    Ak je problém čiastočne vyriešený, potom fázy riešenia problému podliehajú hodnoteniu. Neodporúča sa zadávať zlomkové body. V krajnom prípade by sa mali zaokrúhliť „v prospech študenta“ na celé body.

    Nie je dovolené strhávať body za „zlý rukopis“, lajdácke poznámky alebo za vyriešenie problému spôsobom, ktorý sa nezhoduje so spôsobom navrhovaným metodickou komisiou.

Poznámka. Vo všeobecnosti by ste sa nemali riadiť systémom hodnotenia autora príliš dogmaticky (sú to len odporúčania!). Rozhodnutia a prístupy študentov sa môžu líšiť od autorov a nemusia byť racionálne.

    Osobitná pozornosť by sa mala venovať aplikovanému matematickému aparátu používanému pri problémoch, ktoré nemajú alternatívne riešenia.

Príklad zhody medzi udelenými bodmi a riešením, ktoré uviedol účastník olympiády

Body

Správnosť (nesprávnosť) rozhodnutia

Úplne správne riešenie

Správne rozhodnutie. Existujú menšie nedostatky, ktoré spravidla nemajú vplyv na rozhodnutie.

Dokument vybraný na prezeranieŠkolská etapa fyzikálnej olympiády ročník 9.docx

Knižnica
materiálov

9. ročníka

1. Pohyby vlakov.

t 1 = 23 ct 2 = 13 c

2. Výpočet elektrických obvodov.

R 1 = R 4 = 600 ohmov,R 2 = R 3 = 1,8 kOhm.

3. Kalorimeter.

t 0 , 0 O S . M , jeho merná tepelná kapacitas , λ m .

4. Farebné sklo.

5. Ponorte do vody.

3 s objemom 1,5 litra má hmotnosť 250 g Akú hmotu treba vložiť do banky, aby sa ponorila do vody? Hustota vody 1 g/cm 3 .

1. Experimentátor Gluck pozoroval blížiaci sa pohyb rýchlika a elektrického vlaku. Ukázalo sa, že každý z vlakov prešiel okolo Gluck v rovnakom časet 1 = 23 c. A v tom čase išiel Gluckov priateľ, teoretik Bug, vo vlaku a zistil, že rýchlik ho minult 2 = 13 c. Koľkokrát sa líšia dĺžky vlaku a električky?

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Zápis pohybovej rovnice pre rýchly vlak – 1 bod

    Zápis pohybovej rovnice pre vlak – 1 bod

    Zápis pohybovej rovnice, keď sa k sebe priblíži rýchlik a elektrický vlak – 2 body

    Riešenie pohybovej rovnice, zápis vzorca všeobecný pohľad- 5 bodov

    Matematické výpočty – 1 bod

2. Aký je odpor obvodu s otvoreným a zatvoreným spínačom?R 1 = R 4 = 600 ohmov,R 2 = R 3 = 1,8 kOhm.

Riešenie.

    S otvoreným kľúčom:R o = 1,2 kOhm.

    So zatvoreným kľúčom:R o = 0,9 kOhm

Ekvivalentný obvod so zatvoreným kľúčom:

Hodnotiace kritériá:

    Zistenie celkového odporu obvodu s otvoreným kľúčom – 3 body

    Ekvivalentný obvod s uzavretým kľúčom – 2 body

    Zistenie celkového odporu obvodu so zatvoreným kľúčom – 3 body

    Matematické výpočty, prevod merných jednotiek - 2 body

3. V kalorimetri s vodou, ktorej teplotat 0 , hodil kus ľadu, ktorý mal teplotu 0 O S . Po nastolení tepelnej rovnováhy sa ukázalo, že štvrtina ľadu sa neroztopila. Za predpokladu, že hmotnosť vody je známaM , jeho merná tepelná kapacitas , špecifické teplo topenia ľaduλ nájdite počiatočnú hmotnosť kusu ľadum .

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Zostavenie rovnice množstva tepla odovzdaného studenou vodou – 2 body

    Riešenie rovnice tepelnej bilancie (zápis vzorca vo všeobecnej forme, bez medzivýpočtov) – 3 body

    Odvodenie merných jednotiek na kontrolu výpočtového vzorca – 1 bod

4. Na notebooku je napísané červenou ceruzkou „vynikajúce“ a „zelenou“ - „dobré“. K dispozícii sú dva poháre - zelené a červené. Cez aké sklo sa musíte pozrieť, aby ste videli slovo „vynikajúci“? Vysvetli svoju odpoveď.

Riešenie.

    Ak červené sklo prinesiete na záznam s červenou ceruzkou, nebude to vidieť, pretože červené sklo prepustí len červené lúče a celé pozadie bude červené.

    Ak sa pozrieme na nápis červenou ceruzkou cez zelené sklo, potom na zelenom pozadí uvidíme slovo „vynikajúce“ napísané čiernymi písmenami, pretože zelené sklo neprepúšťa červené lúče svetla.

    Ak chcete v zápisníku vidieť slovo „vynikajúci“, musíte sa pozrieť cez zelené sklo.

Hodnotiace kritériá:

    Úplná odpoveď – 5 bodov

5. Sklenená banka s hustotou 2,5 g/cm 3 s objemom 1,5 litra má hmotnosť 250 g Akú hmotu treba vložiť do banky, aby sa ponorila do vody? Hustota vody 1 g/cm 3 .

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Zapísanie vzorca na zistenie gravitačnej sily pôsobiacej na banku so záťažou – 2 body

    Zapísanie vzorca na nájdenie Archimedovej sily pôsobiacej na banku ponorenú do vody – 3 body

Dokument vybraný na prezeranieŠkolská etapa fyzikálnej olympiády ročník 8.docx

Knižnica
materiálov

Školská etapa fyzikálnej olympiády.

8. trieda

    Cestovateľ.

    Papagáj Kesha.

V to ráno mala papagáj Keshka, ako obvykle, podať správu o výhodách pestovania banánov a jedenia banánov. Po raňajkách s 5 banánmi vzal megafón a vyliezol na „tribúnu“ - na vrchol 20 m vysokej palmy, v polovici cesty mal pocit, že s megafónom sa na vrchol nedostane. Potom megafón opustil a liezol ďalej bez neho. Podarí sa Keshke urobiť hlásenie, ak hlásenie vyžaduje energetickú rezervu 200 J, jeden zjedený banán vám umožní urobiť 200 J práce, hmotnosť papagája 3 kg, hmotnosť megafónu 1 kg? (pre výpočty vziaťg= 10 N/kg)

    Teplota.

O

    Ľadová kryha.

hustota ľadu

Odpovede, návody, riešenia úloh olympiády

1. Cestovateľ jazdil 1 hodinu 30 minút rýchlosťou 10 km/h na ťave a potom 3 hodiny na somárovi rýchlosťou 16 km/h. Aká bola priemerná rýchlosť cestujúceho počas celej cesty?

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Zápis vzorca pre priemernú rýchlosť – 1 bod

    Nájdenie prejdenej vzdialenosti v prvej fáze pohybu - 1 bod

    Nájdenie prejdenej vzdialenosti v druhej fáze pohybu - 1 bod

    Matematické výpočty, prevod merných jednotiek - 2 body

2. V to ráno mala papagáj Keshka, ako obvykle, podať správu o výhodách pestovania banánov a jedenia banánov. Po raňajkách s 5 banánmi vzal megafón a vyliezol na „tribúnu“ - na vrchol 20 m vysokej palmy. V polovici cesty mal pocit, že s megafónom sa na vrchol nedostane. Potom megafón opustil a liezol ďalej bez neho. Podarí sa Keshke urobiť hlásenie, ak hlásenie vyžaduje energetickú rezervu 200 J, jeden zjedený banán vám umožní urobiť 200 J práce, hmotnosť papagája 3 kg, hmotnosť megafónu 1 kg?

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Zistenie celkovej energetickej rezervy zo zjedených banánov – 1 bod

    Energia vynaložená na zdvihnutie tela do výšky h – 2 body

    Energia, ktorú Keshka vynaložila na to, aby vystúpila na pódium a prehovorila – 1 bod

    Matematické výpočty, správna formulácia výslednej odpovede – 1 bod

3. Do vody s hmotnosťou 1 kg, ktorej teplota je 10 O C, zalejte 800g vriacej vody. Aká bude konečná teplota zmesi? Špecifická tepelná kapacita vody

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Zostavenie rovnice pre množstvo tepla prijatého studenou vodou – 1 bod

    Zostavenie rovnice množstva tepla odovzdaného horúcou vodou – 1 bod

    Napísanie rovnice tepelnej bilancie – 2 body

    Riešenie rovnice tepelnej bilancie (zápis vzorca vo všeobecnej forme, bez medzivýpočtov) – 5 bodov

4. V rieke pláva plochá ľadová kryha s hrúbkou 0,3 m. Aká je výška časti ľadovej kryhy vyčnievajúcej nad vodu? Hustota vody hustota ľadu

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Zaznamenanie stavu plávania telies – 1 bod

    Napísanie vzorca na zistenie gravitačnej sily pôsobiacej na ľadovú kryhu – 2 body

    Zapísanie vzorca na nájdenie Archimedovej sily pôsobiacej na ľadovú kryhu vo vode – 3 body

    Riešenie sústavy dvoch rovníc – 3 body

    Matematické výpočty – 1 bod

Dokument vybraný na prezeranieŠkolská etapa fyzikálnej olympiády ročník 10.docx

Knižnica
materiálov

Školská etapa fyzikálnej olympiády.

10. ročník

1. Priemerná rýchlosť.

2. Eskalátor.

Eskalátor metra zdvihne cestujúceho, ktorý na ňom stojí, za 1 minútu. Ak človek kráča po zastavenom eskalátore, jeho výstup bude trvať 3 minúty. Ako dlho bude trvať výstup, ak človek kráča po eskalátore?

3. Vedro na ľad.

M s = 4200 J/(kg O λ = 340 000 J/kg.

,S

t, min

t, min minmiminmin

4. Ekvivalentný obvod.

Nájdite odpor obvodu znázorneného na obrázku.

2 R

2 R

2 R

2 R

2 R

2 R

R - ?

5. Balistické kyvadlo.

m

Odpovede, návody, riešenia úloh olympiády

1 . Cestovateľ cestoval z mesta A do mesta B najskôr vlakom a potom ťavou. Aká bola priemerná rýchlosť cestovateľa, ak by cestoval dve tretiny cesty vlakom a jednu tretinu cesty ťavou? Rýchlosť vlaku je 90 km/h, rýchlosť ťavy 15 km/h.

Riešenie.

    Označme vzdialenosť medzi bodmi s.

Potom je čas jazdy vlakom:

Hodnotiace kritériá:

    Napísanie vzorca na nájdenie času v prvej etape cesty – 1 bod

    Zapísanie vzorca na nájdenie času v druhej fáze pohybu – 1 bod

    Nájdenie celého času pohybu – 3 body

    Odvodenie výpočtového vzorca na zistenie priemernej rýchlosti (zápis vzorca vo všeobecnej forme, bez medzivýpočtov) – 3 body

    Matematické výpočty – 2 body.

2. Eskalátor metra zdvihne cestujúceho, ktorý na ňom stojí, za 1 minútu. Ak človek kráča po zastavenom eskalátore, jeho výstup bude trvať 3 minúty. Ako dlho bude trvať výstup, ak človek kráča po eskalátore?

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Zostavenie pohybovej rovnice pre cestujúceho na pohyblivom eskalátore – 1 bod

    Zostavenie pohybovej rovnice pre cestujúceho pohybujúceho sa na stacionárnom eskalátore – 1 bod

    Zostavenie pohybovej rovnice pre pohybujúceho sa cestujúceho na pohyblivom eskalátore –2 body

    Vyriešenie sústavy rovníc, nájdenie času jazdy pre pohybujúceho sa cestujúceho na pohyblivom eskalátore (odvodenie výpočtového vzorca vo všeobecnej forme bez medzivýpočtov) – 4 body

    Matematické výpočty – 1 bod

3. Vedro obsahuje zmes vody a ľadu s celkovou hmotnosťouM = 10 kg. Vedro priniesli do miestnosti a okamžite začali merať teplotu zmesi. Výsledná závislosť teploty od času je znázornená na obrázku. Špecifická tepelná kapacita vodys = 4200 J/(kg O S). Špecifické teplo topenia ľaduλ = 340 000 J/kg. Určte hmotnosť ľadu vo vedre, keď bol prinesený do miestnosti. Zanedbajte tepelnú kapacitu vedra.

, ˚ S

t, min minmiminmin

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Zostavenie rovnice pre množstvo tepla prijatého vodou – 2 body

    Zostavenie rovnice množstva tepla potrebného na roztopenie ľadu – 3 body

    Zápis rovnice tepelnej bilancie – 1 bod

    Riešenie sústavy rovníc (zápis vzorca vo všeobecnej forme, bez medzivýpočtov) – 3 body

    Matematické výpočty – 1 bod

4. Nájdite odpor obvodu znázorneného na obrázku.

2 R

2 R

2 R

2 R

2 R

2 R

R - ?

Riešenie:

    Dva pravé odpory sú zapojené paralelne a spolu dávajúR .

    Tento odpor je zapojený do série s odporom najviac vpravoR . Spoločne dávajú odpor2 R .

    Pohybom z pravého konca obvodu doľava teda zistíme, že celkový odpor medzi vstupmi obvodu sa rovnáR .

Hodnotiace kritériá:

    Výpočet paralelného zapojenia dvoch rezistorov – 2 body

    Výpočet sériového zapojenia dvoch rezistorov – 2 body

    Schéma ekvivalentného obvodu – 5 bodov

    Matematické výpočty – 1 bod

5. Krabica s hmotnosťou M, zavesená na tenkej niti, je zasiahnutá guľkou hmotymletí horizontálne rýchlosťou , a uviazne v ňom. Do akej výšky H sa schránka zdvihne po dopade guľky?

Riešenie.

Motýľ – 8 km/h

Let – 300 m/min

Gepard – 112 km/h

Korytnačka – 6 m/min

2. Poklad.

Bol objavený záznam o umiestnení pokladu: „Od starého duba choďte na sever 20 m, odbočte doľava a prejdite 30 m, odbočte doľava a prejdite 60 m, odbočte vpravo a prejdite 15 m, odbočte vpravo a prejdite 40 m ; kopať tu." Aká je cesta, ktorou sa podľa záznamu treba dostať od dubu k pokladu? Ako ďaleko je poklad od dubu? Dokončite nákres úlohy.

3. Šváb Mitrofan.

Šváb Mitrofan sa prechádza kuchyňou. Prvých 10 s išiel rýchlosťou 1 cm/s v smere na sever, potom sa otočil na západ a za 10 s prešiel 50 cm, stál 5 s a potom v smere na severovýchod o hod. rýchlosť 2 cm/s, prejdenie vzdialenosti 20 pozri Tu ho predbehla mužská noha. Ako dlho chodil šváb Mitrofan po kuchyni? Aká je priemerná rýchlosť pohybu šváb Mitrofan?

4. Preteky na eskalátoroch.

Odpovede, návody, riešenia úloh olympiády

1. Napíšte mená zvierat v zostupnom poradí ich rýchlosti pohybu:

    Žralok – 500 m/min

    Motýľ – 8 km/h

    Let – 300 m/min

    Gepard – 112 km/h

    Korytnačka – 6 m/min

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Prevod rýchlosti motýľa na Medzinárodný systém jednotky – 1 bod

    Prepočet rýchlosti letu na SI – 1 bod

    Prevod rýchlosti pohybu geparda na SI – 1 bod

    Prepočet rýchlosti pohybu korytnačky na SI – 1 bod

    Zapisovanie mien zvierat v zostupnom poradí podľa rýchlosti pohybu – 1 bod.

    • Gepard – 31,1 m/s

      Žralok – 500 m/min

      Let – 5 m/s

      Motýľ – 2,2 m/s

      Korytnačka – 0,1 m/s

2. Bol objavený záznam o umiestnení pokladu: „Od starého duba choďte na sever 20 m, odbočte doľava a prejdite 30 m, odbočte doľava a prejdite 60 m, odbočte vpravo a prejdite 15 m, odbočte vpravo a prejdite 40 m ; kopať tu." Aká je cesta, ktorou sa podľa záznamu treba dostať od dubu k pokladu? Ako ďaleko je poklad od dubu? Dokončite nákres úlohy.

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Nákres plánu trajektórie v mierke: 1 cm 10 m – 2 body

    Nájdenie prejdenej cesty – 1 bod

    Pochopenie rozdielu medzi prejdenou dráhou a pohybom tela – 2 body

3. Šváb Mitrofan sa prechádza kuchyňou. Prvých 10 s išiel rýchlosťou 1 cm/s v smere na sever, potom sa otočil na západ a za 10 s prešiel 50 cm, stál 5 s a potom v smere na severovýchod o hod. rýchlosťou 2 cm/s, prejdením na vzdialenosť 20 cm.

Tu ho predbehla mužská noha. Ako dlho chodil šváb Mitrofan po kuchyni? Aká je priemerná rýchlosť pohybu šváb Mitrofan?

Riešenie.

Hodnotiace kritériá:

    Zistenie času pohybu v tretej fáze pohybu: – 1 bod

    Nájdenie cesty prejdenej v prvej fáze švábovho pohybu – 1 bod

    Zapísanie vzorca na zistenie priemernej rýchlosti pohybu švába – 2 body

    Matematické výpočty – 1 bod

4. Dve deti Peťa a Vasja sa rozhodli pretekať na pohyblivom eskalátore. Začínali v rovnakom čase a bežali z jedného bodu, ktorý sa nachádzal presne v strede eskalátora, rôznymi smermi: Petya - dole a Vasya - hore eskalátorom. Čas strávený Vasyou na diaľku sa ukázal byť 3-krát dlhší ako Petyov čas. Akou rýchlosťou sa pohybuje eskalátor, ak priatelia ukázali rovnaký výsledok na poslednej súťaži a prebehli rovnakú vzdialenosť rýchlosťou 2,1 m/s?

Nájdite materiál na akúkoľvek lekciu,

Dňa 21. februára sa v Snemovni vlády Ruskej federácie uskutočnilo slávnostné odovzdávanie cien vlády v oblasti vzdelávania za rok 2018. Ceny laureátom odovzdal podpredseda vlády Ruskej federácie T.A. Golikovej.

Medzi ocenenými sú aj zamestnanci Laboratória pre prácu s nadanými deťmi. Ocenenie si prevzali učitelia ruskej reprezentácie na IPhO Vitalij Ševčenko a Alexander Kiselev, učitelia ruskej reprezentácie na IJSO Elena Mikhailovna Snigireva (chémia) a Igor Kiselev (biológia) a vedúci ruského tímu, prorektor MIPT Arťom Anatoljevič Voronov.

Hlavnými úspechmi, za ktoré bol tím ocenený vládnou cenou, bolo 5 zlatých medailí pre ruský tím na IPhO-2017 v Indonézii a 6 zlatých medailí pre tím na IJSO-2017 v Holandsku. Každý študent priniesol domov zlato!

Takýto vysoký výsledok na Medzinárodnej fyzikálnej olympiáde dosiahol ruský tím prvýkrát. V celej histórii IPhO od roku 1967 sa ani ruskému, ani národnému tímu ZSSR nepodarilo získať päť zlatých medailí.

Náročnosť úloh olympiády a úroveň prípravy tímov z iných krajín neustále rastie. Ruský tím však stále je posledné roky skončí v prvej päťke tímov sveta. Pre dosahovanie vysokých výsledkov učitelia a vedenie reprezentácie zdokonaľujú systém prípravy na medzinárodné súťaže u nás. Objavil sa cvičných škôl, kde si školáci podrobne preštudujú najťažšie úseky programu. Aktívne sa vytvára databáza experimentálnych úloh, ktorých plnením sa deti pripravujú na experimentálnu prehliadku. Vykonáva sa pravidelná dištančná práca, počas roka prípravy deti dostanú okolo desať teoretických domácich úloh. Veľká pozornosť sa venuje kvalitnému prekladu podmienok úloh na samotnej olympiáde. Zdokonaľujú sa vzdelávacie kurzy.

Vysoké výsledky na medzinárodných olympiádach sú výsledkom dlhej práce veľké číslo učiteľov, zamestnancov a študentov MIPT, osobných učiteľov na mieste a tvrdej práce samotných školákov. Okrem spomínaných ocenených mali na príprave národného tímu obrovský prínos:

Fedor Tsybrov (vytvorenie problémov pre kvalifikačné poplatky)

Alexey Noyan (experimentálne školenie tímu, vývoj experimentálnej dielne)

Alexey Alekseev (tvorba kvalifikačných úloh)

Arseny Pikalov (tréning teoretické materiály a vedenie seminárov)

Ivan Erofeev (mnoho rokov práce vo všetkých oblastiach)

Alexander Artemyev (kontrola domácich úloh)

Nikita Semenin (tvorba kvalifikačných úloh)

Andrey Peskov (vývoj a tvorba experimentálnych inštalácií)

Gleb Kuznetsov (experimentálny tréning národného tímu)