олимпиада с ответами 10 класс

Школьный этап всероссийской олимпиады школьников по физике в 2015-2016 учебном году

10 класс

Продолжительность: 2ч 30мин

1. Камень падает в ущелье. Через t=6с слышен звук удара камня о землю. Найти глубину ущелья h, если скорость звука v=330м/с. Сопротивлением воздуха пренебречь.(20 баллов)

2. Вертикальная стенка движется направо с ускорением. Найти, при каких значениях ускорения брусок не будет соскальзывать вниз. Коэффициент трения бруска о стену равен μ.(20 баллов)

3. Шар лежит в лунке, глубина которой в два раза меньше радиуса шара. При каких углах α шарик будет выпадать из лунки? .(20 баллов)

4. В большой льдине с температурой t₀=0 ⁰C, сделано углубление объемом V=160 см³. В него налили m=60 г воды с температурой t₁=75 ⁰C. Какой объем будет иметь свободное от воды углубление после остывания воды? Удельная теплоемкость воды , удельная теплота плавления льда плотность льда .(20 баллов)

5. В приведенной схеме сопротивление нагрузки R, полное сопротивление реостата R. Входное напряжение постоянно, движок реостата посредине. Сопротивление нагрузки увеличивают в 2 раза. Во сколько раз изменится напряжение на нагрузке?(20 баллов)

Решения и примерные критерии оценивания

заданий школьного этапа всероссийской олимпиады школьников по физике в 2015-2016 учебном году

10 класс

1. Ответ: 152 м

Решение: Время t складывается из времени падения t₁ и времени прохождения звука t₂.

решаем уравнение t₁+t₂=t и находим искомую величину h.

выбираем ясно минус, так как за 6 с камень не наберет 330 м/с, и

( если g=10).

2. Ответ: .

Решение: По горизонтали груз движется с ускорением стены, разгоняясь силой N. ma=N. Условие того, что груз не скользит вниз по стене . Поэтому .

.

3. Ответ:

Решение: Ясно, что шарик начнет выпадать из лунки вправо, когда его центр (масс) будет находиться на одной вертикали с точкой опоры. По условию, АВ=½ВС. Значит, β=30⁰. Условие выпадение шарика , отсюда

4. Ответ: 106.2 см³

Решение: начальный объем полости V=160 см³. Объем налитой воды V₁=60 см³. Остывая до 0⁰С, вода отдает льдине количество тепла , остывая до t₀=0⁰C. Ясно, что часть льда расплавится, а конечная температура системы будет t₀=0⁰C. Масса льда, превратившегося в воду . При этом он освободит объем . Однако, полученная из него вода займет объем . В итоге, свободная часть полости будет иметь объем V-V₁+V₂-V₃=160-60+61.7-55.5=106.2 см³.

5. Ответ: .

Решение: Обозначим сопротивление нагрузки R₁, чтобы использовать результат вычислений для двух случаев. Сопротивление параллельного участка цепи . Полное сопротивление . Напряжение, падающее на параллельном участке, и, следовательно, на нагрузке, составляет долю полного, пропорциональную сопротивлению параллельного участка, то есть.

В первом случае R₁=R поэтому .

Во втором случае R₁=2R поэтому .

Поэтому .

Критерии оценки выполнения заданий

Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: - правильно записаны формулы, выражающие следующие закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом. - выполнены необходимые для решения рисунки и пояснения к ним. - проведены необходимые преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ (для задач в общем виде приведена конечная формула), при этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).	20
- представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов, (не относится к задачам в общем виде). - или правильно записаны необходимые формулы, записан правильный ответ, но не представлены преобразования, приводящие к ответу.	14
- правильно записаны необходимые формулы, но в математических преобразованиях или в вычислениях допущена ошибка, которая привела к неверному ответу.	8
- приведены формулы и размышления по теме задачи, но отсутствует решение.	2