Олимпиада по физике 2013 года
Условия задач теоретического тура для 9 класса
Задача 1.
Два соседа договорились, что установят лампы по 100 ВТ в своих комнатах и будут оплачивать равные доли счета за электричество. Однако каждый решил попробовать получить лучшее освещение за счет другого: сосед А установил лампочку 200Вт, а сосед В лампочку 50Вт. Кто выиграет в освещенности комнаты, а кто в оплате. Считать время работы ламп одинаковым, сопротивление ламп постоянным.
Высшая оценка: 10 баллов
Задача 2.
В лёд объёмом V вморожен медный шарик объемом 13 EMBED Equation.3 1415. Он помещен в высокий цилиндрический сосуд с водой, площадь основания которого S. Как изменится уровень воды в сосуде после того, как лёд растает? Плотность льда –0,9 г/см3, объём куска льда V=400см3, S= 80см2. Считать, что объем воды в сосуде превышает объем льда.
Высшая оценка: 10 баллов
Задача 3.
В латунный калориметр массой 200г с водой в количестве 400г при t=2013 EMBED Equation.3 1415C, поместили 100 г льда при t=-3013 EMBED Equation.3 1415C. Каковы температура и объем содержимого после установления теплового равновесия? Удельные теплоемкости латуни, воды и льда равны соответственно 380, 4200, 2100 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415. Удельная теплота плавления льда 3,313 EMBED Equation.3 1415 Дж/кг. Плотности воды и льда равны соответственно 1000 и 920 кг/м3.
Высшая оценка: 10 баллов
Экспериментальная задача для 9 класса
к олимпиаде по физике 2013 года.
Пользуясь динамометром, определить массу груза, вес которого больше предела измерения данного динамометра.
Приборы и материалы: нить, динамометр, груз, линейка.
Высшая оценка: 20 баллов
Олиимпиада по физике 2013 года
Возможные решения задач теоретического тура для 9 класса
Задача 1.
Мощность, выделяемая на лампах при подключении:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415 (1)
Напряжение на лампах при подключении:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415 (2)
Сопротивление ламп:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415 (3)
Из уравнений выше получаем:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415 (4)
в освещенности комнаты и в оплате проигрывает сосед А, так как получает лишь 8 Вт, а платит по договору половину от общей мощности (20 Вт).
Критерии оценки:
Записаны уравнение (1) - 2 балла
Записаны уравнения (2) - 3 балла
Записаны уравнения (3) - 2 балла
Получены выражения (4) - 3 балла
Задача 2.
Кусок льда с вмороженным шариком будет находиться на дне сосуда.
13 EMBED Equation.3 1415 ; 13 EMBED Equation.3 1415 (1)
13 EMBED Equation.3 1415 (2)
понизится на 0,75 см.
Критерии оценки:
Доказано, что кусок льда будет находиться на дне сосуда - 2 балла
Получено выражение (1) - 3 балла
Получены выражения (2) - 3 балла
Получен окончательный результат - 2 балла
Задача 3.
Так как из условия задачи неизвестно, одна фаза (вода или лед) или обе фазы вместе будут существовать после установления теплового равновесия, то проведем исследование.
при остывании калориметра с водой до температуры 13 EMBED Equation.3 1415:
13 EMBED Equation.3 1415
При нагревании льда до температуры 13 EMBED Equation.3 1415:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415Сравнивая 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415, видим что калориметр с водой выделяет гораздо больше теплоты, чем требуется льду для его нагревания до температуры плавления.
Для плавления льда при 13 EMBED Equation.3 1415 требуется энергия:
13 EMBED Equation.3 1415
Таким образом для плавления всего льда в калориметре необходимо 393000 Дж, т.е. растает только часть льда – в калориметре будут существовать вода и лед, температура смеси 13 EMBED Equation.3 1415
Определим массу растаявшего льда
13 EMBED Equation.3 1415
Объём смеси будет
13 EMBED Equation.3 1415
Критерии оценки:
Проведено исследование возможных процессов - 6 баллов
Рассчитана конечная температура - 2 балла
Получен объем содержимого калориметра после установления равновесия – 2 балла
Олимпиада по физике 2013 года
Возможное решение экспериментального тура для 9 класса
Используя линейку и нитку изготовить рычаг, к одному концу которого подвесить груз, к другому прикрепить динамометр. Уравновесить рычаг, определить плечи, произвести расчет массы груза.
Критерии оценивания
Описание методики проведения эксперимента
6
Вывод конечной формулы
4
Проведение измерений
4
Получение разумного результата
2
Оценка погрешности
4
итого
20 баллов
Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native
Условия задач теоретического тура для 9 класса
Задача 1.
Два соседа договорились, что установят лампы по 100 ВТ в своих комнатах и будут оплачивать равные доли счета за электричество. Однако каждый решил попробовать получить лучшее освещение за счет другого: сосед А установил лампочку 200Вт, а сосед В лампочку 50Вт. Кто выиграет в освещенности комнаты, а кто в оплате. Считать время работы ламп одинаковым, сопротивление ламп постоянным.
Высшая оценка: 10 баллов
Задача 2.
В лёд объёмом V вморожен медный шарик объемом 13 EMBED Equation.3 1415. Он помещен в высокий цилиндрический сосуд с водой, площадь основания которого S. Как изменится уровень воды в сосуде после того, как лёд растает? Плотность льда –0,9 г/см3, объём куска льда V=400см3, S= 80см2. Считать, что объем воды в сосуде превышает объем льда.
Высшая оценка: 10 баллов
Задача 3.
В латунный калориметр массой 200г с водой в количестве 400г при t=2013 EMBED Equation.3 1415C, поместили 100 г льда при t=-3013 EMBED Equation.3 1415C. Каковы температура и объем содержимого после установления теплового равновесия? Удельные теплоемкости латуни, воды и льда равны соответственно 380, 4200, 2100 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415. Удельная теплота плавления льда 3,313 EMBED Equation.3 1415 Дж/кг. Плотности воды и льда равны соответственно 1000 и 920 кг/м3.
Высшая оценка: 10 баллов
Экспериментальная задача для 9 класса
к олимпиаде по физике 2013 года.
Пользуясь динамометром, определить массу груза, вес которого больше предела измерения данного динамометра.
Приборы и материалы: нить, динамометр, груз, линейка.
Высшая оценка: 20 баллов
Олиимпиада по физике 2013 года
Возможные решения задач теоретического тура для 9 класса
Задача 1.
Мощность, выделяемая на лампах при подключении:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415 (1)
Напряжение на лампах при подключении:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415 (2)
Сопротивление ламп:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415 (3)
Из уравнений выше получаем:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415 (4)
в освещенности комнаты и в оплате проигрывает сосед А, так как получает лишь 8 Вт, а платит по договору половину от общей мощности (20 Вт).
Критерии оценки:
Записаны уравнение (1) - 2 балла
Записаны уравнения (2) - 3 балла
Записаны уравнения (3) - 2 балла
Получены выражения (4) - 3 балла
Задача 2.
Кусок льда с вмороженным шариком будет находиться на дне сосуда.
13 EMBED Equation.3 1415 ; 13 EMBED Equation.3 1415 (1)
13 EMBED Equation.3 1415 (2)
понизится на 0,75 см.
Критерии оценки:
Доказано, что кусок льда будет находиться на дне сосуда - 2 балла
Получено выражение (1) - 3 балла
Получены выражения (2) - 3 балла
Получен окончательный результат - 2 балла
Задача 3.
Так как из условия задачи неизвестно, одна фаза (вода или лед) или обе фазы вместе будут существовать после установления теплового равновесия, то проведем исследование.
при остывании калориметра с водой до температуры 13 EMBED Equation.3 1415:
13 EMBED Equation.3 1415
При нагревании льда до температуры 13 EMBED Equation.3 1415:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415Сравнивая 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415, видим что калориметр с водой выделяет гораздо больше теплоты, чем требуется льду для его нагревания до температуры плавления.
Для плавления льда при 13 EMBED Equation.3 1415 требуется энергия:
13 EMBED Equation.3 1415
Таким образом для плавления всего льда в калориметре необходимо 393000 Дж, т.е. растает только часть льда – в калориметре будут существовать вода и лед, температура смеси 13 EMBED Equation.3 1415
Определим массу растаявшего льда
13 EMBED Equation.3 1415
Объём смеси будет
13 EMBED Equation.3 1415
Критерии оценки:
Проведено исследование возможных процессов - 6 баллов
Рассчитана конечная температура - 2 балла
Получен объем содержимого калориметра после установления равновесия – 2 балла
Олимпиада по физике 2013 года
Возможное решение экспериментального тура для 9 класса
Используя линейку и нитку изготовить рычаг, к одному концу которого подвесить груз, к другому прикрепить динамометр. Уравновесить рычаг, определить плечи, произвести расчет массы груза.
Критерии оценивания
Описание методики проведения эксперимента
6
Вывод конечной формулы
4
Проведение измерений
4
Получение разумного результата
2
Оценка погрешности
4
итого
20 баллов
Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native
Приложенные файлы
