Олимпиада по физике в 8 классе

Всероссийская олимпиада  по физике

2015-2016 учебный год

Школьный этап

8 класс

Задания.

( максимум 40 баллов)

Задача 1.  (10 баллов)

Группа туристов, двигаясь цепочкой по обочине дороги со скоростью 3,6 км/ч, растянулась на 200 м.  Замыкающий   посылает велосипедиста к вожатому, который находится впереди группы. Велосипедист едет со скоростью 7 м/с; выполнив поручение, он тут же возвращается к замыкающему группы с той же скоростью. Через  сколько времени после получения поручения велосипедист вернулся обратно?

Задача 2. (10 баллов)

На границе двух несмешивающихся жидкостей плавает цилиндрическое тело объема V и плотностью ρ. Плотность верхней жидкости ρ₁=0.8 ρ, нижней – ρ₂=1.6 ρ. Какую силу надо приложить к телу, чтобы объемы частей тела, погруженные в каждую жидкость, были бы одинаковыми? В каком направлении надо действовать на тело?

Задача 3. (10 баллов)

Вычислите мощность насоса, подающего ежесекундно 500 л керосина на высоту 30 м., ρкеросина=800 кг/м3  .

Задача 4. (10 баллов)

Прямоугольный сосуд вместимостью 2 л наполовину наполнен водой, а наполовину керосином, а) Каково давление жидкостей на дно сосуда? б)Чему равен вес жидкостей в сосуде? Дно сосуда имеет форму квадрата со стороной 10 см.

Решение.

1.     (10 баллов)Определено, что скорость велосипедиста в системе отсчета, связанной с группой, при движении к вожатому равна υ₂-υ₁ (2 балла)

при возвращении обратно равна υ₂+υ₁ (2 балла)

Записано, что время движения велосипедиста к вожатому t₁= S/ υ₂-υ₁ (1 балл)

время возвращения велосипедиста к замыкающему t₂= S / υ₂+υ₁ (1 балл) где S - длина цепочки.

Записано общее время движения велосипедиста t= t₁+ t₂ ( 1 балл)

 Записана общая формула для расчета времени: 

t= L / υ₂-υ₁+ L / υ₂+υ₁= 2 L · υ₂/ υ₂²-υ₁²   (1 балла)

Подставлены  числовые значения величин (1 балл)

Получен верный отвер:   t ≈58,3 с(1 балл)

2.     (10 баллов)

Указано, что если в каждую жидкость погружена ровно половина тела, то на тело действует сила Архимеда: F_А = (ρ₁+ ρ₂)g V/2 = 1.2 ρ gV (5 баллов)

Записана формула силы тяжести, с учетом формулы массы  F_T = ρ gV( 2 балла)

Записана формула приложенной силы  F = F_А — F_T     (1 балл)

Вычислена приложенная сила F = 0.2 ρ gV (1 балл)

Определено направление - вертикально вниз(1 балл)

3. (10 баллов)

Дано:  (1 балл)                   Си:                Решение:

t = 1c                                          1) Записана формула мощности: N=A\t (1  балл)

V = 500 л =0,5 м3 (1 балл)  

ρкеросина=800 кг/м3                  

h = 30 м                                      2) Записана формула  работы:

N = ?                                                         А = F · s (1балл)

                                 3) Записана формула силы тяжести керосина:   Fтяж= mg (1  балл).

                                  4) Записана формула массы: m = ρкеросина·V(1  балл)

Расчитана: m = ρкеросина·V = 800 кг/м3· 0,5 м3= 400 кг(1  балл)

                                     5) Найдена сила тяжести:

 Fтяж= mg = 400кг · 10Н/кг = 400Н(1  балл)

 6) Найдена  работа:

 A = Fтяж·h = 400Н·30м = 12000 Дж(1  балл)

7) Найдена мощность N = 12000 Вт= 12кВт(1  балл)

Ответ:   N = 12кВт.

4.     (10 баллов)

За перевод объема в м3- (1 балл)

За перевод стороны квадрата из см в м- (1 балл)

Записана формула объема      v=S*h(1 балл)

Записана формула площади   S=a*a(1 балл)

Выполнен расчет высоты сосуда (1 балл)

Записана формула давления на дно сосуда (1 балл)

Записана формула для суммирования давления двух жидкостей (2 балл)

Произведен расчет давления(1 балл)

Получен верный ответ 18 Н (1 балл)