зад 1 График пути
На графике изображена зависимость пройденного телом пути от времени.
С какой скоростью тело двигалось в течение первого часа? Ответ укажите в км/ч и округлите до десятых.
Чему равна средняя скорость за 5 часов? Ответ укажите в км/ч и округлите до десятых.
В какой момент времени у тела была максимальная средняя скорость? Ответ укажите в часах и округлите до десятых.

▶ПодсказкаСкрыть
Скорость на участке — это наклон графика пути; средняя скорость за время \(t\) — путь к этому моменту, делённый на \(t\) (наклон прямой из начала координат).
▶ОтветСкрыть
1) \(3\) км/ч; 2) \(3{,}2\) км/ч; 3) \(4{,}5\) ч.
зад 2 Система блоков и груз
На рисунке изображена система, состоящая из блоков, невесомых нитей и массивного груза.

Какую силу нужно прикладывать к свободному концу нити, чтобы равномерно поднимать груз массой \(m=3\) кг? Все блоки в данном вопросе считать невесомыми. Ускорение свободного падения \(g=10\) Н/кг. Ответ укажите в Н и округлите до десятых.
Как изменится ответ на предыдущий вопрос, если средний блок окажется массивным с \(M=2\) кг? Ответ укажите в Н и округлите до десятых.
▶ПодсказкаСкрыть
Идите от груза вверх по нитям: на каждом блоке запишите условие равновесия, помня, что сила натяжения одной невесомой нити одинакова по всей длине.
▶ОтветСкрыть
1) \(7{,}5\) Н; 2) \(17{,}5\) Н.
зад 3 Стержень и высыпающийся песок
Массивный стержень покоится на подставке, опираясь одним концом на гладкий пол. На другом конце стержня укреплена чаша массой 200 г, внутри которой находится песок массой 400 г (см. рисунок). После того, как в чаше сделали небольшое отверстие, из неё на пол начинает высыпаться песок с постоянным массовым расходом 15 г/c. Масса стержня 2,4 кг. Ускорение свободного падения \(g=10\) Н/кг.

Гладкий стол действует на стержень силой, направленной: 1 — вертикально вверх; 2 — вверх, перпендикулярно стержню.
Сила, с которой стержень действует на пол, с течением времени: 1 — увеличивается; 2 — уменьшается.
Найдите силу, с которой стержень действует на пол, через 5 с после начала высыпания песка? Ответ укажите в ньютонах и округлите до сотых.
▶ПодсказкаСкрыть
Составьте условие равновесия стержня (правило моментов) относительно опоры-подставки; сила со стороны гладкого пола направлена перпендикулярно полу.
▶ОтветСкрыть
1) 1; 2) 1; 3) \(1{,}65\) Н.
зад 4 Куб в двухслойном озере
Верхний, пресный слой воды в озере имеет толщину 50 см. Плотность пресной воды 1000 кг/м\(^3\). Глубинные воды озера имеют плотность 1200 кг/м\(^3\), потому что содержат в своем составе большее количество соли. В озеро опустили однородное тело в форме куба с длиной ребра 1 м. Плотность тела равна 1050 кг/м\(^3\). Найдите высоту, на которую верхняя грань куба выступает над поверхностью пресной воды. Площадь озера считайте очень большой. Ответ укажите в см и округлите до десятых.
▶ПодсказкаСкрыть
Куб плавает, пересекая обе жидкости: сила Архимеда складывается из двух частей — от погружённой части в пресной воде (она целиком в слое 50 см) и в солёной.
▶ОтветСкрыть
\(4{,}2\) см.
зад 5 Котёнок и щенок едят сосиски
Котёнок по имени Гав и щенок разжились двумя одинаковыми сосисками. После того, как они с двух концов съели первую сосиску, котёнок стал массивнее на 20 грамм. Вторую сосиску тоже ели с двух концов, но котёнок увеличил скорость поедания в два раза, и после поедания второй сосиски его масса стала ещё на 30 граммов больше. Скорость поедания сосиски щенком при этом не поменялась. Котёнок и щенок в обоих случаях начинали есть сосиску одновременно. Какова масса одной сосиски? Ответ выразите в граммах, округлите до целого числа.
▶ПодсказкаСкрыть
Сосиска съедается за время, за которое сумма масс, съеденных обоими, равна массе сосиски; масса, съеденная каждым, пропорциональна времени и его скорости.
▶ОтветСкрыть
\(60\) г.
зад 6 Равновесие системы блоков
С какой силой \(F\) необходимо действовать на свободный конец невесомой нити, чтобы система находилась в равновесии, если массы всех блоков и груза равны \(m=1\) кг. Ускорение свободного падения считать равным 10 Н/кг. Ответ выразите в Н (ньютонах), округлите до целого числа.

▶ПодсказкаСкрыть
Блоки здесь не невесомы: на каждом запишите условие равновесия с учётом его веса, начиная с нижнего блока с грузом.
▶ОтветСкрыть
\(10\) Н.
зад 7 Спортсмен на трамплине
На рисунке показан спортсмен, который стоит на трамплине и готовится к выполнению прыжка с места. Масса спортсмена 58 кг. Лёгкая доска трамплина лежит на двух опорах, которые находятся на расстоянии \(d=1{,}5\) м друг от друга. Её длина равна \(L=4{,}5\) м. Ускорение свободного падения считать равным 10 Н/кг.

Левая опора действует на доску с силой \(F_1\), направленной: А) вверх; Б) вниз.
Чему равна сила \(F_1\). Ответ выразите в Н (ньютонах), округлите до целого числа.
Правая опора действует на доску с силой \(F_2\), направленной: А) вверх; Б) вниз.
Чему равна сила \(F_2\). Ответ выразите в Н (ньютонах), округлите до целого числа.
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите правило моментов относительно каждой из опор по очереди; направление силы определяйте по тому, куда доска «хочет» повернуться.
▶ОтветСкрыть
1) Б (вниз); 2) \(F_1 = 1160\) Н; 3) А (вверх); 4) \(F_2 = 1740\) Н.
зад 8 Два шарика одинаковой массы
Два шарика равной массы сделаны из одного и того же металла. Один из них сплошной, а другой имеет полость. Если в наполненный до краёв сосуд с водой осторожно положить плавать шарик с полостью, то через край сосуда выльется 20 см\(^3\) воды, если же в сосуд погрузить сплошной шарик, то из сосуда вытечет 5 см\(^3\) воды. Плотность воды равна 1 г/см\(^3\). Ускорение свободного падения считать равным 10 Н/кг.
Чему равна сила Архимеда, действующая на полый шарик? Ответ выразите в мН, округлите до целого числа.
Найдите плотность металла, из которого сделаны шарики. Ответ выразите в г/см\(^3\), округлите до целого числа.
▶ПодсказкаСкрыть
Плавающий шарик вытесняет воду, равную по массе ему самому; сплошной шарик той же массы тонет и вытесняет воду объёмом, равным своему.
▶ОтветСкрыть
1) \(200\) мН; 2) \(4\) г/см\(^3\).
зад 9 Два велосипедиста
Расстояние между Кузнецком и Никольским составляет 100 км. В один и тот же момент времени из Кузнецка в Никольское и из Никольского в Кузнецк начинают ехать два велосипедиста. Велосипедист, выехавший из Кузнецка, ехал всю дорогу с постоянной скоростью \(v\). Выехавший из Никольского велосипедист ехал сперва со скоростью 36 км/ч, а после встречи с велосипедистом из Кузнецка поехал дальше со скоростью 25 км/ч. В Кузнецк и Никольское оба велосипедиста приехали одновременно. На каком расстоянии от Кузнецка они встретились? Ответ выразите в км, округлите до целого числа.
▶ПодсказкаСкрыть
До встречи время у обоих одинаково, после встречи тоже; выразите времена через расстояние до места встречи и приравняйте отношения.
▶ОтветСкрыть
\(44\)–\(46\) км (допустимый интервал ответа).
зад 10 Тело на пружине и стержень в жидкости
Система, состоящая из тела объемом \(V=125\) см\(^3\), невесомой пружины жесткостью \(k=100\) Н/м и стержня с поперечным сечением \(S=10\) см\(^2\), частично погруженного в жидкость плотностью \(\rho=700\) кг/м\(^3\), уравновешена с помощью нити, перекинутой через блок (см. рисунок). Трение в оси блока отсутствует. Подвешенное к пружине тело полностью погружают в жидкость плотностью \(2\rho=1400\) кг/м\(^3\), и после этого система вновь оказывается в равновесии.

На сколько после установления нового равновесия системы изменится деформация пружины? Ответ выразите в см, округлите до целого числа.
На сколько при этом изменится глубина погружения стержня в жидкость? Ответ выразите в см, округлите до целого числа.
▶ПодсказкаСкрыть
Сила натяжения нити одна и та же с обеих сторон блока; при погружении тела в жидкость меняется сила, растягивающая пружину, а значит, и сила, действующая на стержень.
▶ОтветСкрыть
1) \(2\) см; 2) \(25\) см.
зад 11 Подставка с двумя грузами
Система из подставки массой \(M\) и двух грузов массой \(m\) находится в равновесии, как показано на рисунке (наблюдается зеркальная симметрия). Нити и блоки невесомы, трения в осях блоков нет. Найдите минимальное значение отношения \(m/M\), при котором это равновесие возможно. Ответ округлите до десятых.

▶ПодсказкаСкрыть
Рассмотрите силы, действующие на подставку и на каждый груз; нить тянет подставку вверх, а груз давит на подставку вниз.
▶ОтветСкрыть
\(0{,}5\).
зад 12 Два калориметра со льдом
Имеются два идеальных калориметра, в одном из которых находится вода при температуре \(t_0 = 20\) °С, а в другом — вода и два в точности одинаковых куска льда в состоянии термодинамического равновесия. Из второго калориметра перекладывают в первый один кусок льда, и там устанавливается температура \(t_1 = 10\) °С. Затем в первый калориметр перекладывают второй кусок льда. Какая температура установится в нём? Удельная теплоёмкость воды \(c = 4200\) Дж/(кг\(\cdot\)°C), удельная теплота плавления льда \(\lambda = 330000\) Дж/кг. Ответ выразите в градусах Цельсия и округлите до десятых.
▶ПодсказкаСкрыть
Лёд из равновесной смеси имеет \(0\) °С; запишите уравнение теплового баланса для первого перекладывания и найдите массу воды, выраженную через массу куска льда.
▶ОтветСкрыть
\(1{,}8\) °С.
Источник: Московская олимпиада школьников по физике, 2019/20, отборочный этап, 8 класс — условия (1) · условия (2) · условия (3) · решения (1) · решения (2) · решения (3). Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.