Олимпиады · «Надежда энергетики»

«Надежда энергетики», 2017/18, отборочный этап, 9 класс

5 задач

зад 1 Центр масс в лодке

Механика › Законы сохраненияЦентр масс, системы материальных точекИмпульс, закон сохранения импульсасложность 3/10

На озере в неподвижной лодке стоят два рыбака. Мальчик находится на корме лодки, а его отец – на носу. Что произойдёт с центром масс этой системы тел, если мальчик и его отец поменяются местами (масса мальчика меньше массы мужчины)? Поясните ответ.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Подумайте, какие внешние силы действуют на систему «лодка и два рыбака» и как при этом движутся тела внутри системы.

зад 2 Две пружины последовательно

Механика › ДинамикаСила упругости, пружины и их соединенияЗаконы Ньютона, силысложность 2/10

На рисунке представлено устройство, собранное из двух пружин с коэффициентами жёсткости \(k_1=30\) Н/м и \(k_2=70\) Н/м. Рассчитайте отношение силы \(F\), вызывающей деформацию устройства, к величине этой деформации.

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Подумайте, одинакова ли сила натяжения в обеих пружинах и как складываются их деформации.

зад 3 Катя на велосипеде и автобусы

Механика › КинематикаОтносительность движения, сложение скоростейРавномерное движение, средняя скоростьсложность 4/10

Одноклассники Катя, Петя и Вася живут далеко от школы в доме на конечной остановке автобуса. Автобусы отправляются каждые 12 минут. Петя поехал в школу на автобусе, который отправился в 7.15. Через некоторое время он увидел в окно свою одноклассницу Катю, едущую на велосипеде по той же дороге в том же направлении со скоростью \(v=20\) км/час. Он сразу же сообщил эту новость Васе по мобильному телефону, который ехал на следующем автобусе. Через какое время после звонка Пети Вася увидел в окно Катю? Скорость обоих автобусов была одинакова и равна \(V=50\) км/час?

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сравните скорости автобуса и велосипедистки и учтите, что следующий автобус отправился позже на 12 минут.

зад 4 Бревно против трамвайчика

Механика › КинематикаДвижение по реке, переправы, ветерОтносительность движения, сложение скоростейсложность 5/10

От пристани «Школьная» до пристани «Студенческая», расположенной выше по течению реки, ходит речной трамвайчик. Когда тем же маршрутом следует буксир с тяжёлой баржей, скорость которого (относительно воды) в \(n\) раз меньше скорости трамвайчика, то он затрачивает на свой путь в \(k\) раз больше времени, чем трамвайчик (\(n>1\), \(k>1\)). Во сколько раз дольше, чем трамвайчик от «Школьной» до «Студенческой», будет плыть бревно от «Студенческой» до «Школьной»?

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Бревно плывёт со скоростью течения; сравните путь бревна и время движения каждого судна с учётом того, в какую сторону они плывут относительно течения.

зад 5 Схема из двух сопротивлений параллельно

Электрические цепи › Постоянный токВычисление сопротивлений, симметрия, бесконечные цепочкиЗакон Ома, сопротивлениесложность 4/10

Определите температурный коэффициент электрического сопротивления для приведённой на рисунке схемы, если для сопротивления \(R_1\) температурный коэффициент электрического сопротивления равен \(\alpha_1\), а для сопротивления \(R_2\) температурный коэффициент электрического сопротивления равен \(\alpha_2\). Максимально упростите полученное выражение. Вычислите его значение для случая \(R_1=5\) Ом, \(R_2=10\) Ом, \(\alpha_1=0{,}002\) 1/К, \(\alpha_2=0{,}005\) 1/К.

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Для параллельного соединения удобнее складывать проводимости (величины, обратные сопротивлениям), а температурные коэффициенты учесть для каждого элемента отдельно.

Источник: Олимпиада «Надежда энергетики» по физике, 2017/18, отборочный этап, 9 класс — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.