Отдел образования администрации г. Тореза
Торезский методический центр
I ЭТАП (ШКОЛЬНЫЙ) РЕСПУБЛИКАНСКОЙ ОЛИМПИАДЫ ОБУЧАЮЩИХСЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ
ДОНЕЦКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ
ПО ФИЗИКЕ
2021-2022 уч. год
11 класс
1.В баллон емкостью 110 л помещено 0,8 кг водорода и 1,6 кг кислорода. Определите давление смеси газов, если температура окружающей среды 27ºС.
Дано:
|
СИ
300К |
Решение: Закон Дальтона утверждает, что общее давление всех газов вместе взятых равно сумме парциальных давлений каждого газа в отдельности.
По уравнению Менделеева-Клапейрона
где - молярная масса вещества
|
|
||
Ответ: |
|
2. Воздушный шар, массой 100 кг опускается с постоянной скоростью. Какой массы (кг) балласт надо выбросить, чтобы шар поднимался с той же скоростью? Подъемная сила воздушного шара Q = 800 Н. Ускорение свободного падения .
Дано:
Vспуска = Vподъёма
|
Решение: На воздушный шар при опускании и при подъеме действуют сила тяжести, Архимедова сила и сила сопротивления воздуха. Т.к. воздушный шар равномерно опускается, то 2-й закон Ньютона запишется в виде (1) Проекция на ось Y: (2) При равномерном подъёме воздушного шара 2-й закон Ньютона запишется в виде (3) Проекция на ось Y: (4) Складывая (2) и (4), получим:
Откуда масса балласта
При массе воздушного шара 100 кг, масса балласта может составлять 40кг. |
|
|
Ответ: |
40кг. |
3. На горизонтальную поверхность льда при температуре 0°С кладут нагретую медную монету. Монета проплавляет лед и опускается в образовавшуюся лунку на половину своей толщины. Чему равна начальная температура монеты? Удельная теплоемкость меди 380 Дж/(кг·°С), плотность 8,9 г/см3 , удельная теплота плавления льда 3,3·105 Дж/кг, плотность льда 0,9 г/см3 .
Дано:
|
СИ
|
Решение: Будем считать монету цилиндром с площадью основания S и высотой . При ее остывании до температуры выделяется количество теплоты
где
Этого количества теплоты достаточно для того, чтобы расплавить лед объемом , где - глубина на которую погрузится монета.
т.к.
|
|
||
Ответ: |
|
4. Самолет с размахом крыльев L= 20 м набирает высоту, поднимаясь с постоянной скоростью V = 250 м/с, направленной под углом α= 30° к горизонту. Магнитное поле Земли в области, в которой движется самолет, можно считать однородным. Вектор магнитной индукции поля по модулю равен B = 0,2·10-4 Тл, направлен практически горизонтально, причем векторы ͞B͞ и ͞V лежат в одной вертикальной плоскости. Чему равна разность потенциалов между концами крыльев самолета?
Дано: L= 20 м V = 250 м/с α= 30° B = 0,2·10-4 Тл |
Решение: Разность потенциалов – отношение работы, выполняемой полем при переносе заряда из начальной точки в конечную, к величине этого заряда.
где – работа силы Лоренца
|
|
|
Ответ: |
|
5. Один любознательный школьник раздобыл очень хороший вольтметр (то есть вольтметр с очень большим внутренним сопротивлением), батарейку и резистор с сопротивлением R = 4 Ом. Когда он подключил вольтметр к клеммам батарейки, вольтметр показал напряжение U0 = 4,5 В. Затем он параллельно вольтметру подключил резистор, и показания вольтметра уменьшились до U1 =3,6 В. Чему равны ЭДС и внутреннее сопротивление батарейки?
Дано: R = 4 Ом U0 = 4,5 В U1 =3,6 В |
Решение: При условии, что , ток в цепи определяется по закону Ома а для полной цепи
|
|
|
Ответ: |
, |
Критерии оценивания решений задач (в баллах)
Элементы решения задач |
Номера задач |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|||
1. Анализ условия задачи |
2 |
2 |
2 |
2 |
4 |
||
2. Идея метода |
4 |
4 |
4 |
4 |
3 |
||
3. Описание решения |
4 |
3 |
4 |
4 |
3 |
||
4. Рисунок |
- |
2 |
- |
- |
1 |
||
5. Знание базовых формул |
4 |
3 |
4 |
4 |
3 |
||
6. Преобразования |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
||
7. Правильный ответ и его анализ |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
||
Всего за задачу |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
||
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.