Giai đoạn cuối cùng của Olympic toàn Nga XLVIII dành cho học sinh vật lý

63

Thế Vận Hội

ở lớp 11 - Gvozdevsky Pavel - Apatity, trường 6 chuyên sâu về tiếng Anh, Danilyuk Alexey - Ekaterinburg, SUSC USU, Klyuev Daniil - St. Petersburg, FML 239, Krekov Dmitry - Moscow, Trung tâm Giáo dục “Trường học thứ năm mươi bảy”, Chernega Nikita - Kazan, nhà thi đấu 122 tên là Zh.A. Zaitseva, Yarovikov Yury - Kazan, Lyceum được đặt theo tên của N.I. Lobachevsky tại KFU, Zaikov Alexander - Krasnodar, Lyceum “ISTEK”, Korotkikh Sergey - Moscow, Trung tâm giáo dục “Trường thứ năm mươi bảy”, Anikeev Dmitry - Omsk, nhà thi đấu 117, Zaitseva Yulia - Moscow, trường 179, Naryshkin Petr - St. Petersburg, FML 239, Kochkin Ivan - Kirov, FML, Zimin Alexander - Ulyanovsk, trường 52, Garkavyi Andrey - Moscow, trường 218, Dmitriev Illarion - Moscow, trường 179,

Ershov Stanislav - Voronezh, trường 1 nghiên cứu chuyên sâu từng môn học, Malysheva Svetlana - Izhevsk, EML 29, Yakubov Alen - Krasnodar, Lyceum “ISTEK”, Yakutov Dmitry - Perm, trường 9 được đặt theo tên A.S. Pushkin với nghiên cứu chuyên sâu về các chủ đề của chu trình vật lý và toán học, Pechatnov Yuri - Barnaul, nhà thi đấu 42, Dmitry Shchelchkov - Moscow, SUSC MSU, Maria Ageeva - Izhevsk, lyceum 41, Andrey Zertsalov - Moscow, trường 218, Tatyana Tikhonovskaya - St. Petersburg, FML 239, Nadezhda Vlasova - Yaroslavl, trường 36, Ivan Gushchenko-Cheverda - Moscow, Trung tâm Giáo dục “Trường thứ năm mươi bảy”, Nikita Zakharov - Magnitogorsk, trường 5 với nghiên cứu chuyên sâu về toán học, Sergey Kiselev - Omsk, lyceum 64, Vyacheslav Nazarenko - Ufa, phòng tập thể dục 93, Nikita Pletnev - Omsk, phòng tập thể dục 117, Elizaveta Streltsova - Moscow, lyceum 8.

Ấn phẩm được biên soạn bởi N. Agakhanov, I. Bogdanov, A. Garber, P. Kozhevnikov, O. Podlipsky

Giai đoạn cuối cùng của Olympic toàn Nga XLVIII dành cho học sinh vật lý

TOUR LÝ THUYẾT

lớp 9

Bài toán 1. Cuộc đua khắc nghiệt Một chiếc xe đua (ô tô) vượt qua một đoạn thẳng có điều khiển của đường đua với tốc độ trung bình $v_{cp}$, và trong suốt đoạn đường này nó di chuyển theo cùng một hướng với gia tốc đều. Tính tốc độ tối đa và tối thiểu có thể tương ứng của ô tô $( v_{max}$ và $v_{min}$) ở giữa phần điều khiển của đường đua. V. Slobodyanin

Bài toán 2. Trên ban công, Người thí nghiệm Gluck ném một quả bóng bàn có khối lượng m từ ban công tầng 17 theo phương thẳng đứng lên trên với tốc độ $v_{0}$. Trong quá trình bay, quả bóng chịu một lực kéo tỷ lệ thuận với tốc độ của nó. Trước khi rơi xuống đất, quả bóng đang chuyển động với vận tốc không đổi $v_{2}$. Tìm tốc độ của quả bóng $v_{max}$ tại đó động năng của nó thay đổi nhanh nhất trong quá trình chuyển động. M. Zamyatnin

Hình 1

Bài toán 3. Công việc dưới nước Một chiếc chuông lặn có hình trụ không có đáy, chứa một phần không khí, ở dưới nước (hình1). Để ngăn chuông trôi nổi, nó được gắn bằng dây cáp vào đáy bể chứa. Một vật nặng ở dưới nước được buộc vào chuông bằng một sợi dây. Diện tích mặt cắt ngang của chuông là $S = 4 м^{2}$, thể tích không khí trong đó là V =

$= 8 м^{3}$ ở áp suất $p = 1,5 \cdot 10^{5}$ Pa. Khi trọng lượng của chuông được nâng lên trên mực nước, áp suất tăng $\Delta p = = 250$ Pa, trong khi dây cáp vẫn căng. Tìm sự thay đổi lực căng của dây và dây. Mật độ của nước $\rho = 10^{3}$ kg $м^{3}$, gia tốc rơi tự do g = 10 m $c^{2}$. Không khí trong chuông tuân theo định luật Boyle–Marriott: pV = const, trong đó p là áp suất, V là thể tích không khí trong chuông. I. Vorobyov Bài toán 4. Băng trên một sợi Thông qua một lỗ mỏng đi dọc theo trục thẳng đứng của một trụ băng hình trụ, một sợi chỉ được luồn vào, ở cuối của một quả bóng làm bằng vật liệu có độ dẫn nhiệt rất cao được gắn vào. Khi bắt đầu thí nghiệm, quả bóng được làm nóng đến một nhiệt độ nhất định $t_{1}$, và nhiệt độ của cột băng bằng nhiệt độ không khí xung quanh $t_{0} = 0 ^\circ C$. Do băng tan, cột băng rơi xuống (hình2), nước tan chảy ra dưới dạng giọt ở nhiệt độ $t_{0}$. Trong trường hợp này, một kênh hình trụ có diện tích $S = = 2 см^{2}$ vẫn ở phía sau quả bóng. 1) Tìm nhiệt độ ban đầu Hình $2 t_{1}$ của quả bóng, nếu trong quá trình thí nghiệm cột băng ngừng hạ xuống khi quả bóng tan chảy một kênh có độ sâu H = 10 cm. 2) Xác định tốc độ $v_{0}$ của cột băng ở giai đoạn đầu thí nghiệm, nếu tại thời điểm nó giảm đi 2/3 H thì tốc độ của nó là $v_{2} = 0,1$ mm/s.