Школьный этап олимпиады по физике

Всероссийская олимпиада школьников по физике

(2020 - 2021 уч. г.) 

Школьный этап, 11 класс

Время выполнения -2,5 астрономических часа

1.                  На горизонтальной поверхности лежит шланг, заполненный водой, оба отверстия которого закрыты пробками. Один конец шланга подняли на высоту h (второй остался лежать на поверхности) и одновременно вынули обе пробки. Спустя малый промежуток времени t вода в шланге приобрела скорость V. Найти длину шланга. (10 баллов)

2.

3.В стальном баллоне находится ν1=0,1 моля водорода и ν2=0,1 моля кислорода при температуре t=27oС. Смесь газов в баллоне поджигают и, после того как реакция закончится, давление внутри баллона увеличивается в 3 раза. Какая температура будет внутри баллона после реакции? (10 баллов)

4.Всё пространство между обкладками плоского конденсатора занимает непроводящая пластина с диэлектрической проницаемостью e = 2. Этот конденсатор через резистор с большим сопротивлением подключён к батарее с ЭДС E = 100 B. Пластину быстро вынимают так, что заряды пластин конденсатора за время удаления пластины не успевают измениться. Определите, какую минимальную работу необходимо совершить для такого удаления пластины. Какое количество теплоты выделится в цепи к моменту, когда система придёт в новое равновесное состояние? Электрическая ёмкость незаполненного конденсатора C0 = 100 мкФ. (10 баллов)

5.Два одинаковых шарика, массой m=0.09 г  каждый, заряжены одинаковыми знаками, соединены нитью и подвешены к потолку (рис.). Какой заряд должен иметь каждый шарик, чтобы натяжение нитей было одинаковым? Расстояние между центрами шариков R=0.3 м. Чему равно натяжение каждой нити? Коэффициент пропорциональности в законе Кулона k = 9·10⁹Нм²/Кл². (10 баллов)