Быстро откачивая воздух из сосуда в котором

Задания школьного этапа всероссийской олимпиады

школьников по физике в 2019 учебном году

9 класс.

1. Старшеклассник Вася поехал на мопеде за

мороженым в киоск, который находится на расстоянии

1,1 км от его дома на противоположной стороне той же

улицы. График зависимости скорости его мопеда от

времени показан на рисунке. Однако оказалось, что в

бензобаке мало бензина. Сколько метров Вася шёл

пешком до киоска после того, как бензин кончился и

мопед остановился?

2.Моток медной проволоки сечением 2 мм 2 имеет массу 17,8 кг. Как, не разматывая моток, определить длину проволоки? Чему она равна?

3. В сосуде, из которого быстро откачивают воздух, находится вода массой г при температуре t = 0°C.В результате интенсивного испарения происходит замораживание воды. Какая часть первоначальной массы воды обратилась в лед?

4. Электроплитка с двумя одинаковыми спиралями позволяет получить три степени нагрева в зависимости от порядка и характера включения спиралей. Начертите схемы включения. Сравните количества теплоты, полученные от плитки за одно и то же время.

5. Рабочий Василий получил задание: из четырёх одинаковых строительных блоков, лежащих на
земле, сложить вертикальную стену, поставив эти блоки друг на друга. Какую минимальную
работу должен совершить Василий, чтобы выполнить задание? Масса каждого блока равна
50 кг, высота — 40 см. Ускорение свободного падения принять равным 10 Н/кг.

Решение школьного этапа всероссийской олимпиады

школьников по физике в 2019 учебном году

В соответствии с регламентом проведения физических олимпиад школьников каждая задача оценивается в 10 баллов.

Найдено решение одного из двух возможных случаев (путь мопеда до разворота или путь мопеда после разворота)

5

Есть понимание физики явления, но не найдено одно из необходимых для решения уравнений, в результате полученная система уравнений не полна и невозможно найти решение.

2-3

Есть отдельные уравнения, относящиеся к сути задачи при отсутствии решения (или при ошибочном решении).

0-1

Решение неверное, или отсутствует.

9 класс.

1. Старшеклассник Вася поехал на мопеде за

мороженым в киоск, который находится на расстоянии

1,1 км от его дома на противоположной стороне той же

улицы. График зависимости скорости его мопеда от

времени показан на рисунке. Однако оказалось, что в

бензобаке мало бензина. Сколько метров Вася шёл

пешком до киоска после того, как бензин кончился и

мопед остановился?

Решение 1. Так как скорость мопеда меняет знак, значит в процессе движения мопед менял

направление движения – разворачивался. Расстояние, пройденное мопедом до разворота (площадь под графиком) – 2400 м, после разворота – 1200 м. Значит, Вася не доехал до киоска 100 м.

Ответ: 100 м

2.Моток медной проволоки сечением 2 мм 2 имеет массу 17,8 кг. Как, не разматывая моток, определить длину проволоки? Чему она равна? Плотность меди 8,9 г/см3

Решение 2.

m=p*V=p*S*L    L=m/p*s    

Выразим массу в граммах: m=17800г

Площадь поперечного сечения в см3: S=0,02 см2.

Подставим: L=17800г/8,9г/см3*0,02 см2=100000см=1000м

Ответ: L=1000м

3. В сосуде, из которого быстро откачивают воздух, находится вода массой г при температуре t = 0°C.В результате интенсивного испарения происходит замораживание воды. Какая часть первоначальной массы воды обратилась в лед? Удельная теплота парообразования воды =2,3*106Дж/кг; удельная теплота плавления льда =3,4*105Дж/кг

Решение № 3

Энергия, необходимая для образования пара, может быть получена за счет энергии, выделившейся при замораживании воды.

Пусть — масса образовавшегося льда, а – масса пара, тогда масса воды до замерзания

= +.

При кристаллизации воды массой выделяется количество теплоты, равное .

Для испарения воды массой требуется количество теплоты, равное .

В соответствии с законом сохранения энергии можно записать:

.=.

.=(-), Откуда: , что составляет 87% первоначальной массы воды.

4. Электроплитка с двумя одинаковыми спиралями позволяет получить три степени нагрева в зависимости от порядка и характера включения спиралей. Начертите схемы включения. Сравните количества теплоты, полученные от плитки за одно и то же время.

Решение № 4

Спирали можно комбинировать следующим образом:

Количество теплоты, полученное от плитки :

для схемы а) , для схемы б) , для схемы в) . Таким образом: .

5.Рабочий Василий получил задание: из четырёх одинаковых строительных блоков, лежащих на
земле, сложить вертикальную стену, поставив эти блоки друг на друга. Какую минимальную
работу должен совершить Василий, чтобы выполнить задание? Масса каждого блока равна
50 кг, высота — 40 см. Ускорение свободного падения принять равным 10 Н/кг.
Ответ: 1200 Дж.

Решение: Пусть ℎ — высота блока, ???? — его масса. Первый блок уже стоит на земле. Чтобы
поставить второй блок сверху, нужно поднять его на высоту ℎ. Третий блок нужно поднять на
высоту 2ℎ, четвёртый — на высоту 3ℎ. Таким образом, суммарная работа по подъёму блоков
равна
???? = ????????ℎ + ????????⋅ 2ℎ + ????????⋅ 3ℎ = 6????????ℎ = 6 ⋅ 50 кг ⋅ 10 Н/кг⋅ 0,4 м = 1200 Дж.Критерии:
Найдены высоты подъёма каждого блока . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 балла

Найдена работа по подъёму каждого блока…………………………………4 балла

Найдена общая работа по подъёму…………………………………………..2 балла