Олимпиады · Белорусская

Белорусская, 2002/03, заключительный этап, 11 класс, экспериментальный тур

2 задачи

зад 1 Красный ящик

Электрические цепи › Нелинейные элементыДиоды и резисторыЧёрный ящикВольт-амперная характеристика, нелинейные элементысложность 5/10

Внутри коробки («красного ящика») находятся два резистора и диод, соединенные по схеме, показанной на рисунке. Диод может быть включен в любом направлении. На коробке выводы обозначены «А», «В» и «С».

Рисунок

1. Поставьте им в соответствие точки 1,2, и 3 на приведенной схеме.

2. Определите сопротивления резисторов.

3. Постройте вольтамперную характеристику диода при напряжениях от 0 до 1,5 В в прямом направлении.

Приборы и оборудование: «красный ящик» с тремя выводами, вольтметр, амперметр, микроамперметр, источник питания, реостат, соединительные провода.

Внимание! Первоначально во всех измерениях используйте амперметр и только при необходимости используйте микроамперметр, иначе вы можете вывести микроамперметр из строя.}

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сопротивления между парами выводов, измеренные в двух полярностях, показывают, где стоит диод; затем исключите диод и найдите резисторы, а ВАХ диода снимите по точкам с амперметром и вольтметром.

зад 2 Магнитная пушка

Механика › Законы сохраненияУпругие столкновенияИсследование установки, «процессы и измерения»Неконсервативные системы, работа трениясложность 5/10

Два кольцевых магнита расположенных рядом, можно использовать в качестве «магнитной пушки», в которой «снарядом» служит маленький кольцевой магнит. (Все магниты легко удерживать одной рукой).

Рисунок

Чтобы движение магнита по бумаге было стабильным, рекомендуем регулярно протирать его о бумагу.

1. Установите «пушку» на наклонной плоскости. Исследуйте зависимость дальности полета от угла наклона плоскости к горизонту. Определите скорость вылета «снаряда» из пушки и коэффициент трения магнита о бумагу..

2. Исследуйте «столкновения» двух одинаковых магнитов, один из которых покоится. Проверьте справедливость закона сохранения энергии для таких взаимодействий.

3. Исследуйте столкновения малого магнита с большим. Постройте зависимость угла отклонения траектории малого магнита от прицельного параметра. Прицельный параметр - расстояние от центра неподвижного магнита до прямой, вдоль которой направлена начальная скорость движущегося малого магнита.

ОБОРУДОВАНИЕ: Бумага, набор кольцевых магнитов, линейка, плоская подставка.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Дальность скольжения магнита по бумаге связана со скоростью вылета и трением через закон сохранения энергии; для столкновений сравните кинетические энергии до и после.

Источник: Республиканская физическая олимпиада Беларуси, 2002/03, заключительный этап, 11 класс, экспериментальный тур — условия · решения. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.