Школьный этап олимпиады по физике для 10 класса


Олимпиада по физике(школьный этап)
10 класс
Разработала: Курлянцева М. А., учитель физики, МОУ "Устье - угольской школы"
Задача №1.
Тело движется равноускоренно без начальной скорости. За какой промежуток времени это тело пройдет пятый метр своего пути, если первый метр оно проходит за 2 секунды?
Задача №2.
В калориметре с некоторым количеством воды находится электронагреватель постоянной мощности. Если включить нагреватель в сеть, а в калориметр добавлять воду с температурой 0 °С со скоростью 1 г/с, то установившаяся температура воды в калориметре будет равна 50°С. Какая температура установится в калориметре, если в него вместо воды добавлять лед с температурой 0 °С со скоростью 0,5 г/с? Теплообменом калориметра с окружающей средой пренебречь. Удельная теплоемкость воды равна 4,2 кДжкг·град, удельная теплота плавления льда - 335кДж/кг.
Задача №3.
Опытный вратарь, ловя мяч, расслабляет руки и слегка подается назад вместе с мячом. Зачем?
Задача №4.
К потолку движущегося лифта подвешена гиря массой m1=1кг. К этой гире привязана вторая гиря массой m2=2кг. Найти натяжение Т2 верхней нити, если натяжение между гирями Т1=10 Н.
Ответы:
Задача №1.
Тело движется равноускоренно без начальной скорости. За какой промежуток времени это тело пройдет пятый метр своего пути, если первый метр оно проходит за 2 секунды?
Решение:
Записано дано, введены обозначения l=1м,а - ускорение...............1б
Записана общая формула для пути при равноускоренном движении:
S=v0t+at22..............................................................................1б
=0м/с, так как тело начинает движение, тогда формула пути будет выглядеть так S=at22 ....................................................................2б
Найдено время, за которое проходит тело первый метр своего пути t=2la......................................................................................................1б
Найдено время за n метров tn=2nla...........................................1б
Найдено время, за которое тело проходит n-й метр пути
tn-tn-1=2nla-2(n-1)la=2la(n-n-1)=t(n-n-1)....3б
сделаны вычисления и получен правильный ответ 0,47 секунд.....1б
Задача №2.
В калориметре с некоторым количеством воды находится электронагреватель постоянной мощности. Если включить нагреватель в сеть, а в калориметр добавлять воду с температурой 0 °С со скоростью 1 г/с, то установившаяся температура воды в калориметре будет равна 50°С. Какая температура установится в калориметре, если в него вместо воды добавлять лед с температурой 0 °С со скоростью 0,5 г/с? Теплообменом калориметра с окружающей средой пренебречь. Удельная теплоемкость воды равна 4,2 кДжкг·град, удельная теплота плавления льда - 335кДж/кг.
Решение:
Найдено количество теплоты, которое получает вода от нагревателя в установившимся режиме – за 1секунду m1 = 1 г воды нагревается на Δt1 = 50°С
Q = cm1Δt1=4200·50·10-3=210Дж………………………………3б
Мощность нагревателя равна 210Дж…………………………..1б
t2 - температура в калориметре во втором случае.
Тогда при той же мощности нагревателя за 1 секунду количество теплоты 210 Дж будет тратиться на плавление m2=0,5г льда и нагревание получившейся при этом воды от 0°С до температуры t2……1б
Записана формула: Q=m1Δt1=λm2+m2t2……………………….2б,
Из данной формулы выражена температура t2: t2=m1Δt1- λm2m2……2б
Получен ответ………………………………………………..1б
Задача №3.
Опытный вратарь, ловя мяч, расслабляет руки и слегка подается назад вместе с мячом. Зачем?
Решение:
Сделаны следующие пояснения:
Расслабляя руки и подаваясь назад, вратарь увеличивает время взаимодействия с мячом и тем самым ослабляет силу удара. Неопытный игрок, наоборот, напрягает руки и тем самым увеличивает силу удара, рискуя при этом упустить мяч.................................................10б
Задача №4.
К потолку движущегося лифта подвешена гиря массой m1=1кг. К этой гире привязана вторая гиря массой m2=2кг. Найти натяжение Т2 верхней нити, если натяжение между гирями Т1=10 Н.
Решение:
Записано правильно Дано, сделан правильный пояснительный чертеж, записано, что натяжение между гирями, действующие на верхнюю и нижнюю гири, равны по величине и противоположны по направлению………1б
на нижнюю гирю действует сила тяжести(вниз) и сила натяжения нити Т1(вверх), которые заставляют двигаться с некоторым ускорением а. Записан второй закон Ньютона для нижней гири в проекции на ось ОУ, направленную вертикально вверх:
m2a=T1 – m2g…………………………….3б
Выражено ускорение а:
а=T1m1- gm2………………………1б,
Записан второй закон Ньютона для верхней гири в проекции на ось ОУ:
m1a=T2 – m1g – T1………………………………3б
Выражена T2=m1+m2m2T1………………………1б
Вычислено Т2=15Н……………………….1б

Приложенные файлы


Добавить комментарий