Областная олимпиада по физике 2015, 9 класс, теоретический тур


Задача №1.  Безграничная наклонная плоскость, составляет угол $\alpha=30^{\circ}$ с горизонтом. На нем покоится монета. Коэффициент трения монеты о плоскость $\mu=\sqrt{3}/3$. Монете сообщили начальную скорость $\vartheta_0$, так, что вектор начальной скорости параллелен наклонной плоскости и наклонен под углом $\beta=\alpha=30^{\circ}$ вниз к горизонтали (см. рисунок). Спустя достаточно большое время, монета приобрела скорость $\vartheta=3$ см/с. Найдите величину скорости $\vartheta_0$. (9 баллов)


комментарий/решение
Задача №2.  В качестве нагревателя электропечи используется нихромовая проволока, с сечением $0,5$ мм$^2$. Данная печь за время $10$ мин должна выпаривать воду массой $1$ кг, взятую при температуре $20^{\circ}$ С. Если электропечь предназначена для напряжения $120$ В и имеет КПД $80\%$, то какова длина нихромовой проволоки? Удельное сопротивление нихрома $1,1\cdot 10^{-6}$ Ом$\cdot$ м, удельные теплоемкость и теплота парообразования воды равны соответственно $4,2$ кДж/(кг$\cdot$ К) и $2,26\cdot 10^3$ кДж/кг. (7 баллов)
комментарий/решение
Задача №3.  Прямой цилиндр, изготовленный из дерева плавает в воде так, что в нее погружена $n=0,9$ объема цилиндра. На воду налили слой масла, полностью закрывающий цилиндр. Какая часть цилиндра в этом случае будет погружена в воду? Плотность воды и масла соответственно считать равными $\rho_{\text{в}}=1000$ кг/м$^3$ и $\rho_{\text{м}}=800$ кг/м$^3$. (7 баллов)
комментарий/решение
Задача №4.  Два вольтметра $V_1$ и $V_2$ соединили последовательно и подключили к источнику тока. При этом показания вольтметров равны $V_1=8$ В и $V_2=4$ B. При подключении к источнику вольтметра $V_2$, он показывает $10$ B. Чему равна ЭДС источника? (7 баллов)
комментарий/решение