2 тур. 2013-2014 уч. год. Решения. Разбалловка.

Накопительная олимпиада по физике «Эврика» 7 класс 
2013 – 2014 учебный год
2 тур. Решения. Разбалловка.
 Следует понимать, что полное правильное решение оценивается максимальным баллом, даже если оно отличается от экспертного.

Задача 1.

В 9 часов вечера у дяди Васи поехала крыша со скоростью 30 км/ч. Дядя Вася обнаружил пропажу через три часа и сорвался в погоню. Крышу он догнал только в 6 часов утра. С какой скоростью мчался дядя Вася за своей крышей?


Решение.

Дано:
υ1 = 30км/ч
t1 = 9 ч
t2 = 3 ч
t3 = 6 ч
Решение:
Полное время движения крыши с момента t1 по момент t3   9 часов
Время движения дяди Васи на t2 меньше, то есть 6 часов
Путь, который прошла крыша и путь, который промчался дядя Вася, одинаков, раз он ее догнал. S1=S2
Путь крыши S1= υ1 * 9; Путь дяди Васи S2= υ2*6; значит скорость дяди Васи υ2 = υ1 * 9/6.
υ2 = 30 *9/6 = 45 (км/ч)

1 балл

1 балл
1 балл


2 балла

Правильный ответ 1 балл
υ2- ?
Запись условия 1 балл
Итого за задачу 7 баллов.
  _____________________

Задача 2
Два человека тянут за веревку в разные стороны с силами по 50 Н каждый. Разорвется ли веревка, если она способна выдержать натяжение в 60 Н?

Решение.
Под действием силы тело меняет форму или скорость. Пусть за веревку тянет только один человек. В этом случае веревка начнет менять свою скорость. Чтобы веревка не меняла скорость, ее следует удерживать такой же силой. Тогда роль второго человека в том, чтобы удерживать веревку на месте, а значит, натяжение веревки не 100 Н, как можно было бы подумать, а только 50 Н.
Значит, веревка не разорвется.   1 балл.
Объяснение 2 балла.
Итого за задачу 3 балла.


________________________

  
Задача 3.
Если электропоезд очень резко тронется с места, то может произойти разрыв поезда. Почему? В какой части поезда это скорее всего произойдет?

Решение.
Состав обладает очень большой инертностью, и для того, чтобы приобрести скорость, ему требуется некоторое время. (1 балл).  Можно сказать, что состав стремится сохранить состояние покоя по инерции. (1 балл).  Таким образом, если электровоз резко тронется с места, то разрыв с наибольшей вероятностью произойдет на сцепке после электровоза. (1 балл).
Итого за задачу 3 балла
______________________

Задача 4.
Какую массу имеет куб с площадью поверхности 150 см2, если он изготовлен из вещества плотностью 2700 кг/м3?

Решение:
Дано:

S=150см2
ρ =2700кг/м3



2,7г/см3
Решение
Воспользуемся формулой расчета массы тела по его плотности. m= ρ*V
Так как тело – куб, то его объем можно найти по формуле V=a3, где a – длина ребра куба.
Площадь поверхности куба S=6a2, так как у куба 6 граней, а площадь каждой грани a2.
Теперь у нас есть все данные для нахождения массы куба
a = 5 см, V = 125 см3, m=32,4г.


1 балл

1 балл

2 балл


m - ?
Запись условия задачи 1 балл
Перевод единиц 1 балл
Математические расчеты, которые приводят к правильному значению массы куба 4 балла.
Итого за задачу 10 баллов.
__________________________

Задача 5.
Оборудование: тело цилиндрической формы массой 100 г, лист бумаги в клетку, карандаш.
Определить среднюю плотность вещества, из которого изготовлено тело.
Примечание – в качестве тела использован груз по механике.

Экспертное решение.
Плотность вещества, из которого изготовлено тело, находится по формуле ρ =m/V. 1 балл.
Масса тела задана, необходимо найти объем.
Формула объема цилиндра известна, VR2*H, где R – радиус окружности основания цилиндра, H – высота цилиндра.
В качестве измерительного инструмента используем лист бумаги в клетку (1 балл), зная, что цена деления такого инструмента 0,5 см (1 балл) с погрешностью 0,25 см (1 балл).
Измерим высоту цилиндра H = 2,8 см. (1 балл за близкий численный результат).
Более точный результат можно получить, используя метод рядов (1 балл за применение такого метода).

Радиус окружности основания цилиндра можно измерить двумя способами.
1. Прямым измерением диаметра цилиндра (менее точный метод, поэтому 1 балл за метод, 1 балл за несколько измерений). D=7 клеточек, R=1,75 см.
2. Косвенным измерением: Измерить длину окружности боковой стороны цилиндра, обернув его листом бумаги, причем сделать это измерение не менее двух раз.
L ≈ 11 см, R=L/(2π), R ≈ 1.75 см. (2 балла за метод и 1 балл за несколько измерений).
Рассчитаем объем цилиндра, и среднюю плотность.
V ≈ 26,9 см3; ρ ≈ 3,72г/см3. (2 балла за ответ, близкий к экспертному).

Попытки оценить погрешность результата 1 балл.
Итого за задачу 11 баллов.
_____
Максимальный балл за тур олимпиады 34 балла.

Комментариев нет:

Отправить комментарий