МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НАЦИОНАЛНА ОЛИМПИАДА ПО ФИЗИКА ОБЛАСТЕН КРЪГ, г. Тема клас (Четвърта състезателна група) Прим
|
|
- Вера Роу
- преди 5 години
- Прегледи:
Препис
1 МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НАЦИОНАЛНА ОЛИМПИАДА ПО ФИЗИКА ОБЛАСТЕН КРЪГ, г. Тема 10-1.клас (Четвърта състезателна група) Примерни решения и критерии за оценяване Общи указания 1. Минималната стъпка за оценяване е 0,5 точки.. Половината от броя точки за крайните отговори се дават за получен аналитичен израз, а другата половина за правилно пресметната стойност и посочена единица. 3. Численият отговор се приема за правилен, ако се отклонява от дадения в решението с не-повече от 5%. 4. Допускат се и алтернативни решения, ако са физически коректни и обосновани. В този случай критериите за оценяване се уточняват от областната комисия, като се спазва максимално възможният брой точки за даденото подусловие и за дадената задача. Задача 1. Вертикално трептене а) Периодът на пружинното махало е: T = π m = 0,314 s. (1 Честотата на трептене е съответно: ν = 1 3,18 Hz. (1 T точка) точка) б) Амплитудата на трептене е равна на разстоянието между крайното горно, т.е. началното, положение на теглилката и равновесното ѝ положение. (словесно обяснение или чертеж 0,5 точки) В равновесното положение силата на тежестта върху теглилката се уравновесява със силата на еластичност на пружината: mg = Δl. Понеже в началото пружината не е разтегната, големината Δl на деформацията ѝ в равновесно положение e равна на амплитудата на трептене: Δl = A. A = mg = 0,05 m (,5 cm). 1
2 в) Пружината е максимално разтегнато в крайното долно положение на махалото. Крайното долно и крайното горно положение на махалото са разположени симетрично спрямо равновесното му положение. (словесно обяснение или чертеж 0,5 точки) Следователно максималното разтягане на пружината е: Δl max = A = 0,05 m (5 cm). В крайното долно положение на махалото действат сила на еластичност, насочена нагоре и сила на тежестта, насочена надолу. От II принцип на механиката следва: ma = Δl max mg. Като използваме, че Δl max = A = mg/, намираме: a = g = 10 m/s. г) След като теглилката бъде пусната, тя се ускорява, докато силата на тежесктта е поголяма от силата на еластичност. Следователно теглилката достига максимална скорост, когато минава през равновесното си положение.. Времето за движение от крайно горно до равновесно положение е: t = T = 0,0785 s. 4 От закона за запазване на механичната енергия следва: E p1 = E p + mv max, (0,5 точки) където E p1 е потенциалната енергия на системата в крайно горно положение, а E p потенциалната енергия в равновесното положение. Ако приемем равновесното положение на теглилката за нулева височина, в крайно горно положение тя има гравитационна потенциална енергия: E p1 = mga = (mg). Когато теглилката минава през равновесно положение, тя има нулева гравитационна потенциална енергия, но тогава пружината е разтегната и има еластична потенциална енергия: откъдето получаваме: (mg) E p = A = (mg). = (mg) + mv max, (0,5 точки) v max = g m = 0,5 m/s. (0,5 точки) Задача. Стопяем предпазител
3 а) От правата пропорционалност между специфичното съпротивление и абсолютната темепература, следва, че специфичното съпротивление т на медта при температурата на топене удоволетворява равенството: където: ρ т = ρ 0 = t т + 73 = 1358 K = t = 93 K ρ т = ρ 0 7, Ω. m Съответно съпротивлението на жичката при тази температура е: R = ρ тl S = 4ρ тl πd 4,96 Ω б) Обемът, който заема газът в балона не се променя, т.е. процесът на загряване на газа е изохорен. (0,5 точки за словесно обяснение) От закона за изохорния процес имаме: p А = p 0 Оттук намираме: p 0 = p А, Pa в) От закона за запазване на енергията следва, че мощността Р на електричния ток през жичката е равна на количеството топлина, което жичката излъчва за единица време. От закона на Стефан-Болцман следва: P = σt 4 т S ок където S ок = πdl e площта на околната повърхност на жичката. От закона на Джаул-Ленц следва: P = I max R Така намираме: I max = σπdl R 0,1 A (1 ma) г) Като вземем предвид, че R = 4ρ т l πd, получаваме, че максималният ток не зависи от дължината на проводника и е пропорционален на d 3. - максималният ток за проводник с друга дължина, но със същия диаметър, е 1 ma; 3
4 - максималният ток за проводник с два пъти по-голям диаметър е: ma. Задача 3. Лазерна ролетка а) От момента на излъчване до момента на приемане светлинният сигнал изминава разстояние: s = l. Понеже приемаме, че показателят на пречупване на въздуха е единица, следва, че скоростта на светлината във въздуха е u = c. Съответно времето за движение на сигнала е: t = l c. Така получаваме: l = ct, откъдето окончателно намираме: = c = 1,5.108 m/s. б) Във водата светлината се движи със скорост: u = c n. Светлинният сигнал изминава разстояние: s = d и се движи време: t = d u = dn c. Ролетката обаче отчита разстояние до обекта: l = t = dn. Следователно действителното разстояние до обекта е: d = l n = 9 m. в) Ъгълът θ 0 е граничният ъгъл за пълно вътрешно отражение между водата и въздуха. При падане под граничен ъгъл, пречупеният лъч сключва ъгъл 90 градуса с вертикалата. От закона на Снелиус: n sin θ 0 = 1. sin 90 следва sin θ 0 = 1 n = 0,75 (или θ 0 49 ). При θ θ 0 лъчът от ролетката търпи пълно вътрешно отражение от повърхността на водата, след което се отразява дифузно от дъното, и част от отразената светлина се връща в ролетката по същия път. (0,5 точки за словесно обяснение) Ходът на лъча е даден на чертежа: (0,5 точки за чертеж, на който е нарисуван пълният ход на лъча) 4
5 Лазерна ролетка Пълно вътрешно отражение s/4 s/4 Дифузно отражение h от дъното От чертежа следва, че светлината изминава общ път: s = 4h cos θ за време: t = s u = 4hn c cos θ. Ролетката съответно отчита разстояние: l = t = hn cos θ. Следователно дълбочината на водоема е: h = l cos θ = l n 4n = 6 m. 5
Хармонично трептене
1 Дефиниции : Периодично движение - всяко движение, което се повтаря през равни интервали от време. Трептене - Движение, което се повтаря през равни интервали от време и тялото се отклонява многократно
ПодробноМИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА Задача 1. Детски кърлинг НАЦИОНАЛНА ОЛИМПИАДА ПО ФИЗИКА Русе, 5-7 май 2019 г. Тема за IV възрастова група (10.
МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА Задача 1. Детски кърлинг НАЦИОНАЛНА ОЛИМПИАДА ПО ФИЗИКА Русе, 5-7 май 2019 г. Тема за IV възрастова група (10. 12. клас) Върху хоризонтален прав асфалтов път разстоянието
ПодробноЗадача 1. Движение в течности МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НАЦИОНАЛНО ПРОЛЕТНО СЪСТЕЗАНИЕ ПО ФИЗИКА ВЪРШЕЦ г. Тема 9.клас Реш
Задача. Движение в течности МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НАЦИОНАЛНО ПРОЛЕТНО СЪСТЕЗАНИЕ ПО ФИЗИКА ВЪРШЕЦ -..7 г. Тема 9.клас Решения и указания за оценяване a) Движението на топчето става под
ПодробноMicrosoft Word - VypBIOL-06-rabota.doc
ВЪПРОС 6 МЕХАНИЧНА РАБОТА И МОЩНОСТ КИНЕТИЧНА И ПОТЕНЦИАЛНА ЕНЕРГИЯ Във въпроса Механична работа и мощност Кинетична и потенциална енергия вие ще се запознаете със следните величини, понятия и закони,
ПодробноКинематика на материална точка
8. ХАРМОНИЧНИ ТРЕПТЕНИЯ И ВЕЛИЧИНИ, КОИТО ГО ХАРАКТЕРИЗИРАТ. МАТЕМАТИЧНО, ФИЗИЧНО И ПРУЖИННО МАХАЛО. Хармонични трептения. В природата често се се наблюдават процеси, при които дадена система се връща
ПодробноВариант 3 - ТЕСТ – всеки верен отговор по 3 точки
Вариант - ТЕСТ всеки верен отговор по точки Топка е хвърлена вертикално нагоре По време на полета й нейното ускорение: а) нараства; б) намалява; с) остава същото; г) е нула; д) докато топката се движи
ПодробноМИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА ДЪРЖАВЕН ЗРЕЛОСТЕН ИЗПИТ ПО ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ 22 май 2017 г. - Вариант 2 ПЪРВИ МОДУЛ време за работа 90 мину
МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА ДЪРЖАВЕН ЗРЕЛОСТЕН ИЗПИТ ПО ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ май 07 г. - Вариант ПЪРВИ МОДУЛ време за работа 90 минути Отговорите на задачите от. до 30. вкл. отбелязвайте в листа
ПодробноMicrosoft Word - VypBIOL-02-Kin-Okryznost.doc
ВЪПРОС КИНЕМАТИКА НА ДВИЖЕНИЕТО НА МАТЕРИАЛНА ТОЧКА ПО ОКРЪЖНОСТ Във въпроса Кинематика на движението на материална точка по окръжност вие ще се запознаете със следните величини, понятия и закони, както
ПодробноMicrosoft Word - stokdovo saprotivlenie.doc
Движения при наличие на Стоксово съпротивление При един често срещан вид движения неподвижно тяло започва да се движи под действие на сила с постоянна посока Ако върху тялото действа и Стоксова съпротивителна
ПодробноЛабораторен практикум Първи цикъл - Механика Теми: 1. Основни насоки при провеждане на физическо изследване - увод. 2. Опитно определяне на ускорениет
Теми: 1. Основни насоки при провеждане на физическо изследване - увод.. Опитно определяне на ускорението при равноускорително движение.. Експериментална проверка на втори принцип на механиката.. Определяне
Подробноvibr_of_triat_mol_alpha
Месечно списание за Култура, Образование, Стопанство, Наука, Общество, Семейство http://www.kosnos.co Симетрично валентно трептение на симетрични нелинейни триатомни молекули Този материал е продължение
ПодробноMicrosoft Word - VypBIOL-29-Vylni.doc
ВЪПРОС 9 МЕХАНИЧНИ ВЪЛНИ Във въпроса Механични вълни вие ще се запознаете със следните величини, понятия и закони, както и с основните единици за измерване: Вълнов процес Механична вълна Звукова вълна
Подробно(Microsoft Word - \307\340\344\340\367\3502.doc)
Задачи по електричество и магнетизъм 1. Две идентични метални сфери А и B са заредени с един и същ заряд. Когато се намират на разстояние, много по-голямо от радиусите им, те си взаимодействат със сила
ПодробноВЪЛНИ
9. ВЪЛНИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ВЪЛНОВОТО ДВИЖЕНИЕ. ВИДОВЕ ВЪЛНИ. ОТРАЖЕНИЕ И ПРЕЧУПВАНЕ. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ И ДИФРАКЦИЯ. Вълни: характеристики на вълновото движение. В предходна лекция бяха разгледани трептенията
ПодробноКоличествени задачи Задача 1. Тяло е хвърлено хоризонтално с начална скорост V0 15 m. Намерете s нормалното a n и тангенциалното a ускорение на тялото
Количествени задачи Задача 1. Тяло е хвърлено хоризонтално с начална скорост V 15 m. Намерете нормалното a n и тангенциалното a ускорение на тялото след време t 1 от началото на движението! ( Приемете
ПодробноМИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТA НАЦИОНАЛНО ПРОЛЕТНО СЪСТЕЗАНИЕ ПО ФИЗИКА МАРТ 2014 г., САНДАНСКИ Тема 7. клас Задача 1. Когато към източ
МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТA НАЦИОНАЛНО ПРОЛЕТНО СЪСТЕЗАНИЕ ПО ФИЗИКА 5 6 МАРТ 04 г., САНДАНСКИ Тема 7. клас Задача. Когато към източник на напрежение се свърже консуматор, през него протича
ПодробноSlide 1
ДВУЛЪЧЕВА ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ ЧРЕЗ ДЕЛЕНЕ АМПЛИТУДАТА НА ВЪЛНАТА Лектор: проф. д-р Т. Йовчева 1. Делене на амплитудата на вълната. Когато падащият лъч частично се отразява и частично се пречупва се наблюдава
ПодробноГлава 3 Едномерни стационарни задачи 3.1 Едномерна безкрайна правоъгълна потенциална яма В тази глава ще разгледаме най-простия едномерен потенциал: б
Глава 3 Едномерни стационарни задачи 3.1 Едномерна безкрайна правоъгълна потенциална яма В тази глава ще разгледаме най-простия едномерен потенциал: безкрайна правоъгълна потенциална яма. Преди това ще
ПодробноMicrosoft PowerPoint - Lecture_4 [Compatibility Mode]
Приложение на закона на Фарадей Пример: Токов контур в магнитно поле се върти с кръгова скорост. Какво е индуцираното ЕДН? S N S страничен изглед = S = S cos Избираме 0 =0. Тогава = 0 t = t. = S cos t
ПодробноНационална студентска олимпиада по физика (11 май 2019 г.) КОЛИЧЕСТВЕНИ ЗАДАЧИ 1. Механика (15т.) Решение: Две топчета с маси m 1 =0.2 kg и m 2 =0.1 k
Национална студентска олимпиада по физика (11 май 019 г.) КОЛИЧЕСТВЕНИ ЗАДАЧИ 1. Механика (15т.) Решение: Две топчета с маси m 1 =0. kg и m =0.1 kg са окачени на безтегловни еднакво дълги нишки, така че
ПодробноMicrosoft Word - variant1.docx
МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА ДЪРЖАВЕН ЗРЕЛОСТЕН ИЗПИТ ПО МАТЕМАТИКА.05.019 г. Вариант 1 МОДУЛ 1 Време за работа 90 минути Отговорите на задачите от 1. до 0. включително отбелязвайте в листа
ПодробноЗадача 1. Топче M с маса m = 0,15 kg, разглеждано като материална точка, се движи в тръбичка, разположена във вертикалната равнина. Топчето започва дв
Задача 1. Топче M с маса m =,15 kg, разглеждано като материална точка, се движи в тръбичка, разположена във вертикалната равнина. Топчето започва движението си от положението A със скорост v A, с големина
ПодробноMicrosoft Word - VypBIOL-16-MKTeoria.doc
ВЪПРОС 16 МОЛЕКУЛНОКИНЕТИЧНА ТЕОРИЯ НА ИДЕАЛЕН ГАЗ. РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ НА МАКСУЕЛ И НА БОЛЦМАН Във въпроса Молекулнокинетична теория на идеален газ. Разпределение на Максуел и на Болцман вие ще се запознаете
Подробноmunss2.dvi
ОТГОВОРИ И РЕШЕНИЯ 3(x + y)(x xy + y )y(x y) 1. (Б) Преобразуваме: (x y)(x + y)(x + y ) x(x xy + y ) = 3y (x + y)(x y) x = (x + y ) 3 y x y x x + y = 3 y x (x y ) 1 ( x y ) + 1 = 3 ( 3 ) 1 9 3 ( 3 ) +
ПодробноМИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА ДЪРЖАВЕН ЗРЕЛОСТЕН ИЗПИТ ПО ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ 29 август 2019 г. - Вариант 2 ПЪРВИ МОДУЛ време за работа 90 м
МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА ДЪРЖАВЕН ЗРЕЛОСТЕН ИЗПИТ ПО ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ 29 август 2019 г. - Вариант 2 ПЪРВИ МОДУЛ време за работа 90 минути Отговорите на задачите от 1. до 30. вкл. отбелязвайте
ПодробноДинамика на материална точка
2. ДИНАМИКА НА МАТЕРИАЛНА ТОЧКА ПРИНЦИПИ НА НЮТОН. ВИДОВЕ СИЛИ. Първи принцип на Нютон. Инерциална отправна система. Динамиката е дял от механиката, в който се формулират нейните основни закони (принципи),
Подробно54. НАЦИОНАЛНА ОЛИМПИАДА ПО МАТЕМАТИКА НАЦИОНАЛЕН КРЪГ Задача 1. Да се намерят всички тройки от естествени числа (x, y, z) такива, че 2005 x + y + 200
54. НАЦИОНАЛНА ОЛИМПИАДА ПО МАТЕМАТИКА НАЦИОНАЛЕН КРЪГ Задача 1. Да се намерят всички тройки от естествени числа (x, y, z) такива, че x + y + 005 x + z + y + z е естествено число. Решение. Първо ще докажем,
ПодробноMicrosoft Word - VypBIOL-01-kinematika.doc
ВЪПРОС 1 КИНЕМАТИКА НА МАТЕРИАЛНА ТОЧКА ОСНОВНИ ПОНЯТИЯ И ВЕЛИЧИНИ Във въпроса Кинематика на материална точка основни понятия и величини вие ще се запознаете със следните величини, понятия и закони, както
Подробно