Областная олимпиада по физике 2013, 10 класс, теоретический тур

Задача №1. 1. Ракета массы

$m_0=1$ т с поперечным сечением

$S=5$ м

$^2$ летела с выключенным двигателем и попала в облако пыли. Масса каждой пылинки

$m_1=10^{-6}$ кг, их концентрация

$n=10^{-4}$ м

$^{-3}$ , а соударения с ракетой абсолютно неупругие. Какова ширина облако

$l$ , если после пролета через него ракета потеряла

$1\%$ скорости? (8 баллов)
комментарий/решение

Задача №2. При изотермическом сжатии газа массой

$m=2$ кг, находящегося при температуре

$t=27^{\circ}$ С под давлением

$p_1=5\cdot 10^5$ Па, давление газа увеличивается в

$3$ раза. Работа сжатия

$A=1,4\cdot 10^3$ кДж. Какой газ подвергался изотермическому сжатию и каков его первоначальный объем? (7 баллов)
комментарий/решение(1)

Задача №3. На двух длинных, гладких, параллельных, горизонтальных и проводящих штангах лежит проводящая перемычка

$\Pi$ массой

$M$ (рисунок 1). Расстояние между штангами

$l$ . Через резистор сопротивлением

$R$ и разомкнутый ключ

$K$ к штангам подключена батарея с постоянной ЭДС. Штанги расположены в области однородного магнитного поля с индукцией, равной

$B$ и направленной от нас перпендикулярно плоскости рисунка. После замыкания ключа в установившемся режиме перемычка достигает скорости

$\vartheta_0$ . Пренебрегая внутренним сопротивлением батареи и сопротивлением штанг и перемычки, определите ускорение перемычки сразу после замыкания ключа. (9 баллов)

комментарий/решение

Задача №4. Сила тока, характеризующая поток электронов в электронно-лучевой трубке

$I=400$ мкА, ускоряющее напряжение

$U=10$ кВ, отношение заряда к массе электрона

$\gamma=1,7\cdot 10^{11}$ Кл/кг. Найдите силу давления электронного луча на экран трубки, полагая, что все электроны поглощаются экраном. (6 баллов)
комментарий/решение