1. Если ящик кухонного стола тяжело
вдвигать и выдвигать, хитрая домохозяйка натирает боковые поверхности ящика
свечой. Зачем?
Запись условия 1 балл
4. Какой физический смысл
заложен в русской пословице «Шила в мешке не утаишь»?
Максимальный балл за олимпиаду 27 баллов.
Решение:
Хитрая
домохозяйка таким образом уменьшает трение между поверхностями стенок ящика и
стола. Парафин заполняет неровности древесины, являясь своего рода смазкой.
2 балла
____________
2. На пути реактивного
самолёта оказалась птица массой 2
кг . Средняя сила удара птицы о стекло кабины лётчика 500
кН. Каково среднее давление на стекло при ударе, если площадь соприкосновения
птицы со стеклом 1000 см2?
Решение:
Дано:
m =
F = 500 кН
S = 1000 см2
|
Перевод СИ
500000 Н
|
Решение:
p = F/S,
р = 500000 Н/
|
р - ?
|
Запись условия 1 балл
Перевод единиц в СИ 1 балл
Применение правильной формулы
2 балла
Верный математический расчет.
1 балл
Максимальный балл за задачу 5 баллов.
Примечание –
масса птицы – избыточная информация. Что значит – зачем? Это олимпиада,
товарищи.
_______________
3. Какую силу надо приложить,
чтобы удержать под водой кусок пробкового дерева, масса которого равна 80 г ? Плотность пробкового
дерева 0,24 г/см3.
Решение:
Дано:
m =
ρ = 1000 кг/м3
ρт = 0,24 г/см3
|
Перевод СИ
240 кг/м3
|
Решение:
 Сила, с которой удерживается тело под водой, равна результирующей действия силы тяжести и силы
Архимеда, и направлена в противоположную сторону этой результирующей.
F = Fa – mg
Fa = ρт gV, m = ρт V.
F = g V (ρ –
ρт), V = m/ ρт ,
F = g m (ρ – ρт) / ρт
F = ( 9,8 Н/кг *
≈ 2,5 Н
|
F - ?
|
Запись условия 1 балл
Перевод единиц в СИ 1 балл
Применение правильных формул 6 балла
Верный математический расчет.
1 балл
Максимальный балл за задачу 8 баллов.
___________________
Решение:
Маленькая площадь поверхности
острия шила позволяет небольшой силой создавать давление, достаточное для
протыкания плотной мешковины.
Максимальный балл за задачу 2 балла.
________________
5. Экспериментальная задача.
Оборудование: цилиндрический стакан с водой, нить, линейка.
Сравните
давления, которые оказывает вода в стакане на его дно и на боковую стенку.
Примечание: описать способ.
Экспертное решение.
Давление жидкости на дно
сосуда определяется как p = ρgh
Высоту жидкости в сосуде измерим линейкой.
Высоту жидкости в сосуде измерим линейкой.
Давление жидкости на боковую стенку определяется как отношение средней силы
давления к площади боковой стенки.
Сила давления – это вес жидкости. P=mg/2. m=Vρ, V= Sднаh.
Половина веса жидкости берется, так как давление на боковую стенку на
разной глубине разное.
Площадь дна сосуда можно
найти либо измерив диаметр стакана и применив формулу S= π r2, либо
при помощи палетки.
Площадь боковой поверхности равна произведению длины окружности стакана на
высоту жидкости в стакане.
Измеряем длину окружности стакана нитью, высоту воды линейкой – находим
площадь боковой поверхности.
После долгих расчетов можно выяснить, что давление на дно в 2 раза больше,
чем давление на боковую стенку.
Эту же информацию можно получить
из теоретических соображений.
Определение давления на дно сосуда ( с описанием) 3
балла
Определение давления на боковую стенку 7
баллов
Максимальный балл за задачу 10
баллов.
Примечание: верные теоретические
выкладки с правильным результатом оцениваются максимальным баллом.
Комментариев нет:
Отправить комментарий