қазақша
русскийРеспубликанская олимпиада по физике 2013, 9 класс, теоретический тур
Есеп №1. (9.5 ұпай)
Бұл есеп тәуелсіз үш бөлімнен тұрады.
Бөлім А (5.5 ұпай)
Радиусы $R$ карусельдің солтүстік шетінде массасы $m$ объект орналасқан. Карусель тұрақты $\beta$ бұрыштық үдеумен сағат тілі бағытымен айналады (үстінен қарағанда). Дене мен карусель арасындағы үйкеліс коэффициенті — $\mu_{s}$.
а) Қандай $t_0$ уақыт мезетінде дене карусельге қатысты сырғанап бастайды?
б) Дене карусель бойымен сырғанай бастағандағы $\vartheta$ жылдамдығы үшін өрнек жазыңыз;
в) $\mu_{s}=0.50$, $\beta=0.20$ с$^{-2}$, $R=4.0$ м деп болжайық. Дене сырғанай бастағанда солтүстіктен сағат тілі бойынша дене қандай $\alpha$ бұрышпен және қандай жылдамдықпен сырғанайды? Еркін түсу үдеуі $g=9.8$ м/с$^2$.
Бөлім Б (1.5 ұпай)
Судың температурасын өлшеу үшін суға термометр енгізілді және ол $t_1= 50^{\circ}$ С көрсетті. Суға енгізуден бұрын термометр бөлме температурасын $t_0=18^{\circ}$ С көрсетті. Тәжірибені қайтадан жасайды және екі термометрді пайдаланады. Олардың көрсеткіштері — $t_2= 40^{\circ}$ С. Судың алғашқы $\theta$ температурасын табыңыз.
Бөлім В (2.5 ұпай)
Суретте көрсетілген электрлік схемаға екі амперметр және вольтметр қосылады. Өлшегіш құрылғылардың көрсеткіштері келесідей:$V_1=10.0$ В, $V_2=10.5$ B, $I_2= 50$ мА, $I_2=70$ мА. $R$ резистор кедергісін табыңыз.
комментарий/решение
Бұл есеп тәуелсіз үш бөлімнен тұрады.
Бөлім А (5.5 ұпай)
Радиусы $R$ карусельдің солтүстік шетінде массасы $m$ объект орналасқан. Карусель тұрақты $\beta$ бұрыштық үдеумен сағат тілі бағытымен айналады (үстінен қарағанда). Дене мен карусель арасындағы үйкеліс коэффициенті — $\mu_{s}$.
а) Қандай $t_0$ уақыт мезетінде дене карусельге қатысты сырғанап бастайды?
б) Дене карусель бойымен сырғанай бастағандағы $\vartheta$ жылдамдығы үшін өрнек жазыңыз;
в) $\mu_{s}=0.50$, $\beta=0.20$ с$^{-2}$, $R=4.0$ м деп болжайық. Дене сырғанай бастағанда солтүстіктен сағат тілі бойынша дене қандай $\alpha$ бұрышпен және қандай жылдамдықпен сырғанайды? Еркін түсу үдеуі $g=9.8$ м/с$^2$.
Бөлім Б (1.5 ұпай)
Судың температурасын өлшеу үшін суға термометр енгізілді және ол $t_1= 50^{\circ}$ С көрсетті. Суға енгізуден бұрын термометр бөлме температурасын $t_0=18^{\circ}$ С көрсетті. Тәжірибені қайтадан жасайды және екі термометрді пайдаланады. Олардың көрсеткіштері — $t_2= 40^{\circ}$ С. Судың алғашқы $\theta$ температурасын табыңыз.
Бөлім В (2.5 ұпай)
Суретте көрсетілген электрлік схемаға екі амперметр және вольтметр қосылады. Өлшегіш құрылғылардың көрсеткіштері келесідей:$V_1=10.0$ В, $V_2=10.5$ B, $I_2= 50$ мА, $I_2=70$ мА. $R$ резистор кедергісін табыңыз.
комментарий/решение
Есеп №2. (11 ұпай)
Суретте көрсетілген алғашқы орналасудан горизонталь жазықтыққа массасы $M$ боулинг шары және массасы $m$ гольф допы бір уақытта лақтырылады. Шар мен доп центрлерін қосатын түзу вертикальмен $\alpha$ бұрышын жасайды. Боулингке арналған шар мен гольфқа арналған доп радиустары $h$-тан біршама кіші. Кейінгі қозғалыстар келесідей болады: боулингке арналған шар алдымен жазықтықпен соқтығысады, сосын гольф добын соғады. Барлық соқтығыстарды абсолют серпінді деп санаңыз, үйкелісті және ака кедергісін ескермеңіз. Еркін түсу үдеуі $g$.
комментарий/решение
Суретте көрсетілген алғашқы орналасудан горизонталь жазықтыққа массасы $M$ боулинг шары және массасы $m$ гольф допы бір уақытта лақтырылады. Шар мен доп центрлерін қосатын түзу вертикальмен $\alpha$ бұрышын жасайды. Боулингке арналған шар мен гольфқа арналған доп радиустары $h$-тан біршама кіші. Кейінгі қозғалыстар келесідей болады: боулингке арналған шар алдымен жазықтықпен соқтығысады, сосын гольф добын соғады. Барлық соқтығыстарды абсолют серпінді деп санаңыз, үйкелісті және ака кедергісін ескермеңіз. Еркін түсу үдеуі $g$.
- Алғашқы соқтығысқа дейін боулингке арналған шардың $\vartheta_1$ жылдамдығы мен гольф добының $\vartheta_2$ жылдамдығы неге тең? Олар қайда бағытталған?
- Екінші соқтығысқа дейін боулингке арналған шардың $u_1$ жылдамдығы мен гольф добының $u_2$ жылдамдығы неге тең? Олар қайда бағытталған?
- Екінші соқтығыстан кейін боулингке арналған шардың $w_1$ жылдамдығы мен гольф добының $w_2$ жылдамдығы неге тең? Олар қайда бағытталған?
- Боулингке арналған шармен соқтығысудың алдында қандай $l$ қашықтықта гольф добы құлайды?
- Енді $M=m$ деп алыңыз. $l$-дың максималь мәні қандай және ол қандай $\alpha$ бұрышта максималь болады?
комментарий/решение
Есеп №3. (5.5 ұпай)
Ішкі диаметрі $D$, өлшемді стаканда диаматері $d$ ағаш цилиндр жүзіп жүр. Цилиндрдің төменгі шеті $V_{OH}=70$ мл деңгейінде тұр, ал стакандағы су көлемі $V_{OB}=120$ мл. Цилиндрдің осі вертикальды болатындай, цилиндрді спицамен суға батырады. Су деңгейі $V_{b}$ және цилиндрдің төменгі шеті $V_{H}$ өлшенеді.
а) Цилиндр жасалған ағаштың тығыздығын анықтаңыз;
б) $D/d$ диаметрлер қатынасын табыңыз;
в) Цилиндрді суға енгізгенге дейінгі судың көлемін табыңыз.
Судың тығыздығы —$\rho_0=1000$ кг/м$^3$.
комментарий/решение
Ішкі диаметрі $D$, өлшемді стаканда диаматері $d$ ағаш цилиндр жүзіп жүр. Цилиндрдің төменгі шеті $V_{OH}=70$ мл деңгейінде тұр, ал стакандағы су көлемі $V_{OB}=120$ мл. Цилиндрдің осі вертикальды болатындай, цилиндрді спицамен суға батырады. Су деңгейі $V_{b}$ және цилиндрдің төменгі шеті $V_{H}$ өлшенеді.
а) Цилиндр жасалған ағаштың тығыздығын анықтаңыз;
б) $D/d$ диаметрлер қатынасын табыңыз;
в) Цилиндрді суға енгізгенге дейінгі судың көлемін табыңыз.
Судың тығыздығы —$\rho_0=1000$ кг/м$^3$.
комментарий/решение
Есеп №4. (4,0 ұпай)
Қуаты $P$ қыздыру шамының жібі цилиндр тәрізді және ұзындығы $L$, радиусы $a$. $n$ — қандай да бір сан, қуаты $nP$ болатын цилиндр тәрізді, сол материалдан жасалған, сәулелену спектрі өзгермеген қыздыру шамының жібін жасау керек. Жаңа жіптің $a_{n}$ радиусы және $L_{n}$ ұзындығы қандай болуы тиіс? Лампа тек сәулеленуге энергия жоғалтатынын ескеріңіз.
комментарий/решение
Қуаты $P$ қыздыру шамының жібі цилиндр тәрізді және ұзындығы $L$, радиусы $a$. $n$ — қандай да бір сан, қуаты $nP$ болатын цилиндр тәрізді, сол материалдан жасалған, сәулелену спектрі өзгермеген қыздыру шамының жібін жасау керек. Жаңа жіптің $a_{n}$ радиусы және $L_{n}$ ұзындығы қандай болуы тиіс? Лампа тек сәулеленуге энергия жоғалтатынын ескеріңіз.
комментарий/решение