Районная олимпиада по физике 2018, 9 класс, теоретический тур
Задача №1. Объект массой m покоится на северном краю неподвижной карусели радиусом R. Карусель начинает вращаться по часовой стрелке (если смотреть сверху) с постоянным угловым ускорением β. Коэффициент трения покоя между объектом и поверхностью карусели равен μs.
а) В какой момент времени t0 от начала запуска карусели объект начнет проскальзывать относительно ее?
б) Получите выражение для величины скорости объекта ϑ в момент, когда он начинает скользить по поверхности карусели.
в) Предположим , что μs=0,5, β=0,2 с−2, R=4 м. Под каким углом α, измеряемым по часовой стрелке от севера, направлена скорость объекта и каково ее числовое значение в момент, кода объект начинает скользить? Ускорение свободного падения равно g=9,8 м/с2. (5 баллов)
комментарий/решение
а) В какой момент времени t0 от начала запуска карусели объект начнет проскальзывать относительно ее?
б) Получите выражение для величины скорости объекта ϑ в момент, когда он начинает скользить по поверхности карусели.
в) Предположим , что μs=0,5, β=0,2 с−2, R=4 м. Под каким углом α, измеряемым по часовой стрелке от севера, направлена скорость объекта и каково ее числовое значение в момент, кода объект начинает скользить? Ускорение свободного падения равно g=9,8 м/с2. (5 баллов)
комментарий/решение
Задача №2. При нагревании медного проводника сечением S=3⋅10−2 мм2 его сопротивление увеличилось на ΔR=2,5 Ом. Плотность меди ρ=8,9⋅103 кг/м3, удельная теплоемкость c=390 Дж/(кг⋅К), температурный коэффициент сопротивления α=3,9⋅10−3 К−1, удельная проводимость σ=5,70⋅105 Ом−1⋅см−1. Найдите изменение внутренней энергии проводника при нагревании. (5 баллов)
комментарий/решение
комментарий/решение
Задача №3. Расстояние между прямым изображением, даваемым тонкой линзой, и предметом равно половине фокусного расстояния линзы. Найдите увеличение, с которым изображается предмет. (5 баллов)
комментарий/решение
комментарий/решение
Задача №4. Пластинка массы M=11,5 кг движется по шероховатой поверхности (коэффициент трения k=0,25) под действием горизонтально направленной силы F=30 Н. На пластинке вертикально прыгает шарик массой m так, что средняя скорость пластинки остается постоянной. Считая время удара пренебрежимо малым, найдите m. Ускорение свободного падения равно g=10 м/с2. (5 баллов)
комментарий/решение
комментарий/решение