І (ШКОЛЬНЫЙ) ЭТАП РЕСПУБЛИКАНСКОЙ ОЛИМПИАДЫ ШКОЛЬНИКОВ ПО ФИЗИКЕ 2020-2021 уч. год
8 класс
1.Кость для игры в домино, имеющая форму прямоугольного параллелепипеда размерами abc (причем
ab«с), стоит на на столе своей наименьшей гранью и оказывает на него давление р=1,0-10° Па. Известно, что а=
6,0 мм, b = 24 мм. Определите массу игральной кости. Постоянная g = 9,8 Н/кг.
2. Тело массой 1 кг и объемом V = 2л плавает в жидкости, погрузившись на четверть своего объема.
Какую силу F придется приложить к телу для удержания его в полностью погруженном состоянии?
3. В теплоизолированный сосуд поместили m, 1 кг льда при температуре ti
-20°C, m2
1 кг воды при
температуре 1, = 50°С и m3 = 1 кг водяного пара при температуре t; 100°С. Какая температура будет в сосуде
После установления термодинамического равновесия? Сколько воды (в жидком состоянии) при этом останется в
сосуде?
Удельная теплоемкость льда су = 2100 Дж/кг:°С, удельная теплоемкость воды с = 4200 Дж/кг:°С, теглота
плавления льда ) 335 кДж/кг, теплота парообразования воды с 2,26 МДж/кг. Система в течение всего
эксперимента находится при атмосферном давлении.
Критерии оценивания решений задач (в )
Элементы решения задач
3
3
4
3
Анализ условия задачи
Идея метода
Описание решения
Рисунок
Знание базовых формул
Преобразования
Правильный ответ и его анализ
Всего за задачу
Номера задач
1 2
2 2
4 2
4 4
2
3 4
4 4
3 2
20 20
2
20​

На тело, которое будет находиться в жидкости действуют две силы. Сила тяжести исила Архимеда. Они действуют в различных направлениях, сила тяжести вертикально вниз, сила Архимеда вертикально вверх. Условием плавания двух тел, будет являться равенство силы тяжести и силы Архимеда. Если плотность тела будет больше плотности жидкости, то тело в этой жидкости будет тонуть. Если плотность тела будет меньше плотности жидкости, то тело будет всплывать в этой жидкости. Если плотности тела и жидкости будут равны, то тело останется в равновесии внутри жидкости. Например, если кусок железа опустить в воду, то он потонет. А если этот же самый кусок опустить в ртуть, то он всплывет. Рассмотрим теперь плавание судов Как плавают суда? Судна, которые плавают по озерам, реками, морям и океанам, построены из различных материалов., каждый из которых будет иметь свою плотность. Например, корпусы больших судов чаще всего изготавливают из стальных листов. Крепления тоже изготавливаются из метала. В постройке одного корабля используются множество различных материалов как большей, так и меньшей плотности, чем плотность воды. Разберемся, как же судна остаются на плову, когда они изготовлены из таких предметов. Тело, которое погружают в воду, вытесняет своей погруженной в воду часть столько воды, что её вес будет равен весу тела в воздухе. Это справедливо для любого тела, аи судна кораблей не являются исключением. Вес воды, которая вытесняется подводной частью судна, будет равен весу судна в воздухе. Для глубины, на которую погружается судно в воду, придумали специальный термин – осадка. Для каждого судна существует свое максимально допустимое значение осадки. Это значение отмечают на корпусе корабля красной линией. Её еще называют ватерлиния. Значение ватерлинии и водоизмещения Водоизмещением судна, называется вес воды, которая будет вытеснена судном, при погружении его в воду до ватерлинии. То есть водоизмещение - это максимальная отметка веса, которое может иметь судно вместе с грузом. Например, сейчас для перевозки нефти строят суда водоизмещением 5 000 000 кН и более. Эти судна будут вместе с грузом, могут иметь массу более 500 000 тонн. Грузоподъемностью судна называется водоизмещение судна за вычетом из него веса самого судна. Грузоподъемность - это величина, которая показывает, сколько груза может взять судно.

Воздухоплавание

В июне 1783 г. французы — братья Жозеф и Этьен Монгольфье соорудили воздушный шар — аэростат. Они наполнили его теплым воздухом, а в прикрепленную к нему корзину посадили петуха и барана. Шар поднялся в небо и затем благополучно приземлился. Убедившись, что подъем в воздух не грозит опасностью, стали летать на воздушных шарах и люди.

Первый такой полет совершили в ноябре 1783 г. французы Пилатр де Розье и д'Арланд. Шар продержался в воздухе 25 мин. Началась эра воздухоплавания. Первые полеты на аэростатах были развлекательными. Потом воздушные шары стали применять для научных и военных целей. Русский химик Д. И. Менделеев воспользовался воздушным шаром для наблюдения солнечного затмения над облаками. Однако аэростат летел не туда, куда нужно было воздушным путешественникам, а куда нес его ветер. Поэтому воздухоплавателей не оставляла мысль сделать полет управляемым. Французский изобретатель А. Жиффар построил в 1852 г. сигарообразный аэростат — дирижабль с воздушным рулем и гребным винтом, приводившимся во вращение небольшой паровой машиной. Дирижабли, к сожалению, были громоздки, неуклюжи и тихоходны. Поэтому их вытеснили другие летательные аппараты — самолеты и вертолеты.

Аэростаты и сейчас используют для научных целей. При современных шаров-зондов и аэростатов, поднимающихся с автоматическими приборами и радиостанциями на 30— 40 км, ученые исследуют атмосферу Земли. Используют аэростаты и как стартовые площадки для запуска метеорологических ракет и для подъема телескопов. Для подъема аэростата вместо нагретого воздуха можно использовать газы, которые легче воздуха, например водород или гелий. В последнее время снова возродился интерес к использованию дирижаблей. Внимание привлекают их экономичность и большая грузоподъемность. Например, дирижабль «Урал-3» работает как подъемный кран. Он может доставлять грузы массой до 500 кг. Наши конструкторы проектируют дирижабли грузоподъемностью 30 т и более. Незаменимыми оказались дирижабли и в космических исследованиях. В 1985 г. автоматические межпланетные станции «Вега-1» и «Вега-2» оставили в атмосфере планеты Венера аэростаты, оснащенные научными приборами.