Городская олимпиада по физике. г. Могилев. 9 класс. 2019 г. Теоретический тур

          

Городская олимпиада по физике. г. Могилев. 9 класс. 2019 г.

Теоретический тур

1. В прямой цилиндрический сосуд, площадь основания которого $S = 100$ см2, наливают 1 л соленой воды плотности $\rho_1 = 1,15$ г/см3, и опускают льдинку из пресной воды. Масса льдинки $m = 1$ кг. Определите, как изменится уровень воды в сосуде, если половина льдинки растает. Считайте, что при растворении соли в воде объем жидкости не изменяется.

2. В РБ ежегодно производится 36000000 Гкал тепловой энергии, производство которой осуществляется посредствам нагревания воды при сжигании топлива. Затем она транспортируется по теплотрассам к потребителю. Рассчитайте, сколько тонн воды, которую необходимо нагреть от температуры $t_0 = 20$ 0С до $t_1 = 90$ 0С, чтобы произвести всю тепловую энергию за год в нашей стране. Сколько тонн нефти необходимо сжечь для этого, если КПД нагревательной установки $80$ %? Какую работу должны совершить насосы, чтобы всю нагретую в республике горячую воду разогнать до скорости $10$ м/с? (Вязким трением воды в трубах пренебречь). Сколько нефти необходимо дополнительно сжечь, чтобы обеспечить работу всех насосных станций? КПД насоса $40$ %. Оцените площадь поперечного сечения всех труб теплотрасс, по которым горячая вода поставляется потребителю. ($1 кал = 4,21$ Дж; удельная теплота сгорания нефти $q = 4 \cdot 10^7$ Дж/кг, плотность воды $\rho = 1000$ кг/м3.

3. Чтобы определить сопротивление $R_x$ резистора, собраны три электрические цепи. Сначала к источнику постоянного напряжения подключили вольтметр. При этом стрелка вольтметра отклонилась на $n_0$ делений шкалы. Затем к источнику подключили последовательно соединенные вольтметр и резистор сопротивлением $R_1 = 2,5$ кОм. При этом стрелка вольтметра отклонилась на $n_1 = 21$ деление. И наконец, к источнику подключили последовательно соединенные вольтметр и резистор с неизвестным сопротивлением $R_x$. При этом стрелка вольтметра отклонилась на $n_2 = 12$ делений шкалы. Найдите сопротивление $R_x$.

4. Автобус и велосипедист едут по одной прямой дороге в одном направлении с постоянными скоростями 63 км/ч и 33 км/ч. Грузовик едет по другой прямой дороге с постоянной скоростью 52 км/ч. Расстояние от грузовика до автобуса все время равно расстоянию от грузовика до велосипедиста. Найдите скорость грузовика относительно автобуса.

5. Ракета запущена вертикально вверх с поверхности Земли и на участке разгона имела постоянное ускорение $a = 19,6$ м/с2. Какое время падала ракета с ускорением $g = 9,8$ м/с2 после достижения наибольшей высоты, если на участке разгона движение продолжалось в течение времени $t = 1$ мин?