Biografier Kjennetegn Analyse

Skoleolympiade i fysikk. Laboratorieansatte mottok en statlig pris

21. februar fant seremonien for utdeling av regjeringsprisene innen utdanning for 2018 sted i huset til regjeringen i den russiske føderasjonen. Prisene ble delt ut til prisvinnerne av visestatsministeren i den russiske føderasjonen T.A. Golikova.

Blant prisvinnerne er ansatte ved Laboratoriet for arbeid med begavede barn. Prisen ble mottatt av lærere fra det russiske landslaget ved IPhO Vitaly Shevchenko og Alexander Kiselev, lærere for det russiske landslaget ved IJSO Elena Mikhailovna Snigireva (kjemi) og Igor Kiselev (biologi) og lederen av det russiske laget, viserektor av MIPT Artyom Anatolyevich Voronov.

De viktigste prestasjonene som laget ble tildelt en statlig pris for var 5 gullmedaljer for det russiske laget på IPhO-2017 i Indonesia og 6 gullmedaljer for laget på IJSO-2017 i Holland. Hver student tok med seg gull hjem!

Dette er første gang det russiske laget har oppnådd et så høyt resultat på den internasjonale fysikkolympiaden. I hele IPhOs historie siden 1967 hadde verken det russiske eller USSR-landslaget noen gang klart å vinne fem gullmedaljer.

Kompleksiteten til OL-oppgavene og treningsnivået til lag fra andre land vokser stadig. Imidlertid har det russiske landslaget de siste årene vært blant de fem beste lagene i verden. For å oppnå høye resultater, forbedrer lærerne og ledelsen av landslaget forberedelsessystemet til internasjonale konkurranser i landet vårt. Det har dukket opp opplæringsskoler der skoleelever studerer i detalj de vanskeligste delene av programmet. En database med eksperimentelle oppgaver blir aktivt opprettet, ved å fullføre som barna forbereder seg til forsøksturen. Det gjennomføres regelmessig fjernarbeid i løpet av forberedelsesåret, barna får ca. ti teoretiske hjemmeoppgaver. Mye oppmerksomhet rettes mot oversettelse av høy kvalitet av betingelsene for oppgavene på selve Olympiaden. Opplæringskurs blir forbedret.

Høye resultater ved internasjonale olympiader er resultatet av det lange arbeidet til et stort antall lærere, ansatte og studenter ved MIPT, personlige lærere på stedet, og det harde arbeidet til skoleelevene selv. I tillegg til de ovennevnte prisvinnerne, ble et enormt bidrag til forberedelsen av landslaget gitt av:

Fedor Tsybrov (oppretting av problemer for kvalifikasjonsgebyrer)

Alexey Noyan (eksperimentell trening av teamet, utvikling av et eksperimentelt verksted)

Alexey Alekseev (oppretting av kvalifikasjonsoppgaver)

Arseny Pikalov (forbereder teoretisk materiale og gjennomfører seminarer)

Ivan Erofeev (mange års arbeid på alle områder)

Alexander Artemyev (sjekker lekser)

Nikita Semenin (oppretting av kvalifikasjonsoppgaver)

Andrey Peskov (utvikling og etablering av eksperimentelle installasjoner)

Gleb Kuznetsov (eksperimentell trening av landslaget)

Velg et dokument fra arkivet for å vise:

Metodiske anbefalinger for gjennomføring og evaluering av skoletrinnet i Olympiaden.docx

Bibliotek
materialer

    På skoletrinnet anbefales det å inkludere 4 oppgaver i oppgaven for elever på 7. og 8. trinn. Tillat 2 timer å fullføre dem; for elever på 9., 10. og 11. trinn - 5 oppgaver hver, som det er avsatt 3 timer til.

    Oppgavene for hver aldersgruppe er satt sammen i én versjon, så deltakerne må sitte en om gangen ved et bord (pult).

    Før turen starter, fyller deltakeren ut omslaget til notatboken, og viser dataene sine på den.

    Deltakerne utfører arbeid ved hjelp av penner med blått eller lilla blekk. Det er forbudt å bruke penner med rødt eller grønt blekk for å registrere avgjørelser.

    Under Olympiaden får Olympiadedeltakerne bruke en enkel ingeniørkalkulator. Og tvert imot er bruk av referanselitteratur, lærebøker osv. uakseptabelt. Om nødvendig bør studentene få periodiske tabeller.

System for å evaluere resultatene av OL

    Antall poeng for hver oppgave teoretisk runde varierer fra 0 til 10 poeng.

    Hvis problemet er delvis løst, er stadiene for å løse problemet gjenstand for evaluering. Det anbefales ikke å legge inn brøkpoeng. Som en siste utvei bør de avrundes "til fordel for studenten" til hele poeng.

    Det er ikke tillatt å trekke fra poeng for «dårlig håndskrift», slurvete notater eller for å løse et problem på en måte som ikke er sammenfallende med metoden foreslått av metodologisk kommisjon.

Note. Generelt bør du ikke følge forfatterens vurderingssystem for dogmatisk (dette er bare anbefalinger!). Studentenes beslutninger og tilnærminger kan avvike fra forfatterens og er kanskje ikke rasjonelle.

    Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot det anvendte matematiske apparatet som brukes til problemer som ikke har alternative løsninger.

Et eksempel på samsvar mellom de tildelte poengene og løsningen gitt av en Olympiade-deltaker

Poeng

Beslutningens riktighet (uriktighet).

Helt riktig løsning

Den rette avgjørelsen. Det er mindre mangler som generelt ikke påvirker vedtaket.

Dokument valgt for visning Skoletrinnet i fysikkolympiaden, klasse 9.docx

Bibliotek
materialer

9. klasse

1. Tren bevegelser.

t 1 = 23 ct 2 = 13 c

2. Beregning av elektriske kretser.

R 1 = R 4 = 600 ohm,R 2 = R 3 = 1,8 kOhm.

3. Kalorimeter.

t 0 , 0 O MED . M , dens spesifikke varmekapasitetMed , λ m .

4. Farget glass.

5. Kolbe i vann.

3 med en kapasitet på 1,5 liter har en masse på 250 g. Hvilken masse må legges i kolben for at den skal synke i vann? Vanntetthet 1 g/cm 3 .

1. Eksperimenter Gluck observerte den møtende bevegelsen til et ekspresstog og et elektrisk tog. Det viste seg at hvert av togene passerte Gluck samtidigt 1 = 23 c. I mellomtiden kjørte Glucks venn, teoretikeren Bug, på et tog og slo fast at hurtigtoget hadde passert ham fort 2 = 13 c. Hvor mange ganger er lengden på et tog og et elektrisk tog forskjellige?

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Skrive bevegelsesligningen for et raskt tog – 1 poeng

    Skrive bevegelsesligningen for et tog – 1 poeng

    Skrive bevegelsesligningen når et raskt tog og et elektrisk tog nærmer seg hverandre – 2 poeng

    Løse bevegelsesligningen, skrive formelen i generell form – 5 poeng

    Matematiske beregninger –1 poeng

2. Hva er kretsmotstanden med bryteren åpen og lukket?R 1 = R 4 = 600 ohm,R 2 = R 3 = 1,8 kOhm.

Løsning.

    Med nøkkelen åpen:R o = 1,2 kOhm.

    Med nøkkelen lukket:R o = 0,9 kOhm

Tilsvarende krets med lukket nøkkel:

Evalueringskriterier:

    Finne den totale motstanden til kretsen med nøkkelen åpen – 3 poeng

    Tilsvarende krets med lukket nøkkel – 2 poeng

    Finne den totale motstanden til kretsen med nøkkelen lukket – 3 poeng

    Matematiske beregninger, konvertering av måleenheter – 2 poeng

3. I et kalorimeter med vann hvis temperaturt 0 , kastet et stykke is som hadde en temperatur 0 O MED . Etter at termisk likevekt var etablert, viste det seg at en fjerdedel av isen ikke hadde smeltet. Forutsatt at vannmassen er kjentM , dens spesifikke varmekapasitetMed , spesifikk fusjonsvarme av isλ , finn startmassen til et isstykkem .

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Tegne en ligning for mengden varme som avgis av kaldt vann – 2 poeng

    Løse varmebalanseligningen (skrive formelen i generell form, uten mellomregninger) – 3 poeng

    Utlede måleenheter for å sjekke beregningsformelen – 1 poeng

4. På notatboken er det skrevet med rød blyant "utmerket" og i "grønt" - "bra". Det er to glass - grønt og rødt. Hvilket glass må du se gjennom for å se ordet "utmerket"? Forklar svaret ditt.

Løsning.

    Hvis du tar med det røde glasset til en plate med rød blyant, vil det ikke være synlig, pga rødt glass lar bare røde stråler passere og hele bakgrunnen vil være rød.

    Hvis vi ser på opptaket med rød blyant gjennom grønt glass, vil vi på en grønn bakgrunn se ordet "utmerket" skrevet med svarte bokstaver, fordi grønt glass overfører ikke røde lysstråler.

    For å se ordet "utmerket" i en notatbok, må du se gjennom det grønne glasset.

Evalueringskriterier:

    Fullstendig svar – 5 poeng

5. Glasskolbe med en tetthet på 2,5 g/cm 3 med en kapasitet på 1,5 liter har en masse på 250 g. Hvilken masse må legges i kolben for at den skal synke i vann? Vanntetthet 1 g/cm 3 .

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Skrive ned formelen for å finne tyngdekraften som virker på en kolbe med last – 2 poeng

    Skrive ned formelen for å finne Arkimedes-kraften som virker på en kolbe nedsenket i vann – 3 poeng

Dokument valgt for visning Skoletrinnet i fysikkolympiaden, klasse 8.docx

Bibliotek
materialer

Skolestadiet av fysikk-olympiaden.

8. klasse

    Reisende.

    Papegøye Kesha.

Den morgenen skulle papegøyen Keshka, som vanlig, gi en rapport om fordelene med banandyrking og bananspising. Etter å ha spist frokost med 5 bananer, tok han en megafon og klatret opp til "tribunen" - til toppen av en palmetre 20 m høy Halvveis opp, følte han at han ikke kunne nå toppen. Så forlot han megafonen og klatret videre uten den. Vil Keshka være i stand til å lage en rapport hvis rapporten krever en energireserve på 200 J, en spist banan lar deg gjøre 200 J arbeid, massen til papegøyen er 3 kg, massen til megafonen er 1 kg? (for beregninger tag= 10 N/kg)

    Temperatur.

O

    Isflak.

istetthet

Svar, instruksjoner, løsninger på Olympiade-problemer

1. Den reisende syklet i 1 time og 30 minutter med en hastighet på 10 km/t på en kamel og deretter i 3 timer på et esel med en hastighet på 16 km/t. Hva var gjennomsnittshastigheten til den reisende under hele reisen?

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Skrive formelen for gjennomsnittlig hastighet – 1 poeng

    Finne avstanden tilbakelagt i det første bevegelsesstadiet – 1 poeng

    Å finne avstanden som er tilbakelagt i det andre bevegelsesstadiet – 1 poeng

    Matematiske beregninger, konvertering av måleenheter – 2 poeng

2. Den morgenen skulle papegøyen Keshka, som vanlig, gi en rapport om fordelene med banandyrking og bananspising. Etter å ha spist frokost med 5 bananer, tok han en megafon og klatret opp på "tribunen" - til toppen av en 20 meter høy palmetre. Halvveis oppe kjente han at han med megafon ikke kunne nå toppen. Så forlot han megafonen og klatret videre uten den. Vil Keshka være i stand til å lage en rapport hvis rapporten krever en energireserve på 200 J, en spist banan lar deg gjøre 200 J arbeid, massen til papegøyen er 3 kg, massen til megafonen er 1 kg?

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Finne den totale energireserven fra spiste bananer – 1 poeng

    Energi brukt på å heve kroppen til en høyde h – 2 poeng

    Energien som Keshka brukte på å reise seg til talerstolen og snakke – 1 poeng

    Matematiske utregninger, riktig formulering av sluttsvar – 1 poeng

3. I vann som veier 1 kg, hvis temperatur er 10 O C, hell i 800g kokende vann. Hva blir slutttemperaturen til blandingen? Spesifikk varmekapasitet til vann

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Tegne en ligning for mengden varme mottatt av kaldt vann – 1 poeng

    Tegne en ligning for mengden varme som avgis av varmt vann – 1 poeng

    Skrive varmebalanseligningen – 2 poeng

    Løse varmebalanseligningen (skrive formelen i generell form, uten mellomregninger) – 5 poeng

4. Et flatt isflak 0,3 m tykt flyter i elva. Hvor høy er den delen av isflaket som stikker over vannet? Tetthet av vann istetthet

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Registrering av flytende forhold til kropper – 1 poeng

    Skrive en formel for å finne tyngdekraften som virker på et isflak – 2 poeng

    Skrive ned formelen for å finne Arkimedes-kraften som virker på et isflak i vann – 3 poeng

    Løse et system med to ligninger – 3 poeng

    Matematiske beregninger – 1 poeng

Dokument valgt for visning Skoletrinnet i fysikkolympiaden, klasse 10.docx

Bibliotek
materialer

Skolestadiet av fysikk-olympiaden.

10. klasse

1. Gjennomsnittlig hastighet.

2. Rulletrapp.

En metro-rulletrapp løfter en passasjer som står på den på 1 minutt. Hvis en person går langs en stoppet rulletrapp, vil det ta 3 minutter å stige opp. Hvor lang tid vil det ta å klatre hvis en person går på en rulletrapp oppover?

3. Isbøtte.

M Med = 4200 J/(kg O λ = 340 000 J/kg.

,MED

t, min

t, min minmiminmin

4. Ekvivalent krets.

Finn motstanden til kretsen vist i figuren.

2 R

2 R

2 R

2 R

2 R

2 R

R - ?

5. Ballistisk pendel.

m

Svar, instruksjoner, løsninger på Olympiade-problemer

1 . Den reisende reiste fra by A til by B først med tog og deretter med kamel. Hva var gjennomsnittshastigheten til en reisende hvis han reiste to tredjedeler av veien med tog og en tredjedel av veien med kamel? Togets hastighet er 90 km/t, hastigheten på kamelen er 15 km/t.

Løsning.

    La oss angi avstanden mellom punktene med s.

Da er togreisetiden:

Evalueringskriterier:

    Skrive en formel for å finne tid på reisens første etappe – 1 poeng

    Å skrive ned formelen for å finne tid på det andre stadiet av bevegelse – 1 poeng

    Finne hele bevegelsestiden – 3 poeng

    Utledning av beregningsformelen for å finne gjennomsnittshastigheten (skrive formelen i generell form, uten mellomberegninger) – 3 poeng

    Matematiske beregninger – 2 poeng.

2. En metro-rulletrapp løfter en passasjer som står på den på 1 minutt. Hvis en person går langs en stoppet rulletrapp, vil det ta 3 minutter å stige opp. Hvor lang tid vil det ta å klatre hvis en person går på en rulletrapp oppover?

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Tegne en bevegelsesligning for en passasjer på en rulletrapp – 1 poeng

    Tegne en bevegelsesligning for en passasjer som beveger seg på en stasjonær rulletrapp – 1 poeng

    Tegne en bevegelseslikning for en bevegelig passasjer på en rulletrapp – 2 poeng

    Løse et ligningssystem, finne reisetiden for en bevegelig passasjer på en rulletrapp (avledning av beregningsformelen i generell form uten mellomberegninger) – 4 poeng

    Matematiske beregninger – 1 poeng

3. En bøtte inneholder en blanding av vann og is med en total masse påM = 10 kg. Bøtten ble brakt inn i rommet og de begynte umiddelbart å måle temperaturen på blandingen. Den resulterende temperaturen versus tidsavhengigheten er vist i figuren. Spesifikk varmekapasitet til vannMed = 4200 J/(kg O MED). Spesifikk fusjonsvarme av isλ = 340 000 J/kg. Bestem massen av is i bøtta når den ble brakt inn i rommet. Forsømmelse av varmekapasiteten til bøtta.

, ˚ MED

t, min minmiminmin

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Tegne en ligning for mengden varme mottatt av vann – 2 poeng

    Tegn en ligning for mengden varme som kreves for å smelte is – 3 poeng

    Skrive varmebalanseligningen – 1 poeng

    Løse et ligningssystem (skrive formelen i generell form, uten mellomregninger) – 3 poeng

    Matematiske beregninger – 1 poeng

4. Finn motstanden til kretsen vist i figuren.

2 R

2 R

2 R

2 R

2 R

2 R

R - ?

Løsning:

    De to høyre motstandene er koblet parallelt og gir sammenR .

    Denne motstanden er koblet i serie med motstanden lengst til høyre av størrelsesordenR . Sammen gir de en motstand av2 R .

    Når vi beveger oss fra høyre ende av kretsen til venstre, finner vi at den totale motstanden mellom inngangene til kretsen er likR .

Evalueringskriterier:

    Beregning av parallellkobling av to motstander – 2 poeng

    Beregning av seriekobling av to motstander – 2 poeng

    Ekvivalent kretsdiagram – 5 poeng

    Matematiske beregninger – 1 poeng

5. En boks med masse M, opphengt i en tynn tråd, blir truffet av en massekulem, flyr horisontalt med en hastighet , og blir sittende fast i den. Til hvilken høyde H stiger boksen etter at en kule treffer den?

Løsning.


    Tenk på systemet: boks-tråd-kule. Dette systemet er lukket, men det er en intern ikke-konservativ friksjonskraft mellom kulen og boksen, hvis arbeid ikke er null, derfor er den mekaniske energien til systemet ikke bevart.

La oss skille mellom tre tilstander i systemet:

    Når et system går over fra tilstand 1 til tilstand 2, blir dets mekaniske energi ikke bevart.

Derfor bruker vi i den andre tilstanden loven om bevaring av momentum i projeksjon på X-aksen: Skriv ned navnene på dyrene i synkende rekkefølge etter bevegelseshastigheten deres:

    Hai – 500 m/min

    Sommerfugl – 8 km/t

    Fly – 300 m/min

    Gepard – 112 km/t

    Skilpadde – 6 m/min

2. Skatt.

En registrering av skattens plassering ble oppdaget: «Fra det gamle eiketreet, gå nordover 20 m, ta til venstre og gå 30 m, ta til venstre og gå 60 m, ta til høyre og gå 15 m, ta til høyre og gå 40 m ; grave her." Hva er veien som ifølge protokollen må tas for å komme fra eiketreet til skatten? Hvor langt er skatten fra eiketreet? Fullfør oppgavetegningen.

3. Kakerlakk Mitrofan.

Kakerlakken Mitrofan tar en tur gjennom kjøkkenet. De første 10 s gikk han med en hastighet på 1 cm/s i retning nord, snudde deretter mot vest og reiste 50 cm på 10 s, ble stående i 5 s, og deretter i retning nordøst kl. en hastighet på 2 cm/s, reiser en distanse på 20 se Her ble han forbigått av en mannsfot. Hvor lenge gikk kakerlakken Mitrofan rundt på kjøkkenet? Hva er den gjennomsnittlige bevegelseshastigheten til Mitrofan-kakerlakken?

4. Rulletrapp.

Svar, instruksjoner, løsninger på Olympiade-problemer

1. Skriv ned navnene på dyrene i synkende rekkefølge etter bevegelseshastigheten deres:

    Hai – 500 m/min

    Sommerfugl – 8 km/t

    Fly – 300 m/min

    Gepard – 112 km/t

    Skilpadde – 6 m/min

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Konvertering av sommerfuglens hastighet til International System of Units – 1 poeng

    Konvertering av flyhastighet til SI – 1 poeng

    Konvertering av gepardens bevegelseshastighet til SI – 1 poeng

    Konvertering av skilpaddens bevegelseshastighet til SI – 1 poeng

    Skrive ned navnene på dyrene i synkende rekkefølge etter bevegelseshastighet – 1 poeng.

    • Gepard – 31,1 m/s

      Hai – 500 m/min

      Fly – 5 m/s

      Sommerfugl – 2,2 m/s

      Skilpadde – 0,1 m/s

2. En registrering av skattens plassering ble oppdaget: «Fra det gamle eiketreet, gå nordover 20 m, ta til venstre og gå 30 m, ta til venstre og gå 60 m, ta til høyre og gå 15 m, ta til høyre og gå 40 m ; grave her." Hva er veien som ifølge protokollen må tas for å komme fra eiketreet til skatten? Hvor langt er skatten fra eiketreet? Fullfør oppgavetegningen.

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Tegning av baneplanen i målestokk: 1cm 10m – 2 poeng

    Finne den kryssede stien – 1 poeng

    Forstå forskjellen mellom veien og kroppens bevegelse – 2 poeng

3. Kakerlakken Mitrofan tar en tur gjennom kjøkkenet. De første 10 s gikk han med en hastighet på 1 cm/s i retning nord, snudde deretter mot vest og reiste 50 cm på 10 s, ble stående i 5 s, og deretter i retning nordøst kl. en hastighet på 2 cm/s, med en avstand på 20 cm.

Her ble han overkjørt av en mannsfot. Hvor lenge gikk kakerlakken Mitrofan rundt på kjøkkenet? Hva er den gjennomsnittlige bevegelseshastigheten til Mitrofan-kakerlakken?

Løsning.

Evalueringskriterier:

    Finne bevegelsestidspunktet på tredje trinn av bevegelse: – 1 poeng

    Å finne stien som ble reist i det første stadiet av kakerlakkens bevegelse – 1 poeng

    Å skrive ned formelen for å finne den gjennomsnittlige bevegelseshastigheten til en kakerlakk – 2 poeng

    Matematiske beregninger – 1 poeng

4. To barn Petya og Vasya bestemte seg for å rase på en rulletrapp. Startende samtidig løp de fra ett punkt, som ligger nøyaktig midt i rulletrappen, i forskjellige retninger: Petya - ned, og Vasya - opp rulletrappen. Tiden som Vasya brukte på distansen viste seg å være 3 ganger lengre enn Petyas. Med hvilken hastighet beveger rulletrappen seg hvis venner viste samme resultat ved siste konkurranse, og løper samme distanse med en hastighet på 2,1 m/s?

Finn materiale for enhver leksjon,

Oppgaver for forberedelse til kommunetrinnet i Fysikk-olympiaden for 7.-8


"Olympus2017_78(oppgaver)"

Studieåret 2016-17

7. klasse

Oppgave 1. En gutt sykler til skolen og tilbake i godt vær. Samtidig bruker han 12 minutter på hele reisen i begge retninger. En morgen syklet han til skolen, men på ettermiddagen ble det dårlig vær og han måtte løpe hjem gjennom vannpyttene til fots. Dessuten tok det ham 18 minutter å fullføre reisen. Hvor lang tid vil det ta en gutt å løpe hjemmefra til butikken og tilbake til fots hvis avstanden hjemmefra til butikken er dobbelt så lang som til skolen? Gi svaret i løpet av minutter. Avrund til nærmeste hele tall.

Oppgave 2. En velodrom for treningsutøvere har form som en firkant med en side EN= 1500 m. To syklister begynte å trene, samtidig som de startet fra forskjellige hjørner av plassen ved siden av samme side med hastigheter υ₁ = 36 km/t og υ₂ = 54 km/t (se figur). Bestem hvor lenge etter starten deres første, andre og tredje møte vil finne sted.

Oppgave 3. Eleven målte tettheten til en trekloss belagt med maling, og den viste seg å være lik kg/m 3. Men faktisk består blokken av to deler med lik masse, hvor tettheten til den ene er to ganger tettheten til den andre. Finn tetthetene til begge deler av blokken. Massen av maling kan neglisjeres.

Oppgave 4. Hvis bare den varme kranen er helt åpnet, fylles en 10-liters bøtte på 100 sekunder, og hvis bare den kalde kranen er helt åpnet, fylles en 3-liters krukke på 24 sekunder. Bestem hvor lang tid det vil ta å fylle en 4,5 liters panne med vann hvis begge kranene er helt åpne.

Oppgave 5. En stor trekube ble saget til tusen like små terninger. Ved å bruke fig. 7.2, som viser en rad med slike små terninger og en linjal med centimeterinndelinger, bestemmer volumet til den originale store kuben.

Kommunal scene av den all-russiske olympiaden for skolebarn i fysikk

Studieåret 2016-17

8. klasse

Oppgave 1. En flottør for en fiskestang har et volum på cm 3 og en masse på g. Et blysynk er festet til flyteren på en fiskesnøre, og duppen flyter nedsenket i halve volumet. Finn massen til søkket. Vannets tetthet er kg/m 3, tettheten av bly er kg/m 3.

Oppgave 2. Vann helles i et kar med vertikale vegger, massen m 1 = 500 g Med hvilken prosentandel vil det hydrostatiske trykket til vann i bunnen av karet endres hvis en aluminiumskule med en masse m 2 = 300 g senkes ned i den. slik at den er helt i vann? Vanntetthet ρ 1 = 1,0 g/cm 3, tetthet av aluminium ρ 2 = 2,7 g/cm 3.

Oppgave 3. Svømmebassenget til Druzhba sportskompleks er fylt med vann ved hjelp av tre identiske pumper. Den unge ansatte Vasily Petrov skrudde først på bare en av pumpene. Allerede da bassenget var fylt til to tredjedeler av volumet, husket Vasily resten og slo dem på også. Hvor lang tid tok det å fylle bassenget denne gangen, hvis det vanligvis (med tre pumper i gang) fylles på 1,5 time?

Oppgave 4. Is som veier 20 g ved en temperatur på −20 ◦ C slippes ned i et kalorimeter som inneholder 100 g vann ved en temperatur på 20 ◦ C. Finn steady-state-temperaturen i kalorimeteret. Den spesifikke varmekapasiteten til vann og is er henholdsvis 4200 J/(kg 0 C) og 2100 J/(kg 0 C). Den spesifikke varmen ved smelting av is er 330 kJ/kg. Gi svaret ditt i grader Celsius. Hvis svaret ikke er et helt tall, rundes av til nærmeste tiendedel.

Oppgave 5.Åttendeklassingen Petya eksperimenterte med en elektrisk vannkoker av stål som ble gitt til ham til bursdagen hans. Som et resultat av forsøkene viste det seg at et isstykke på 1 kg, med en temperatur på 0 o C, smelter i en kjele på 1,5 minutter. Det resulterende vannet koker på 2 minutter. Hva er massen til tekannen gitt til Petya? Den spesifikke varmekapasiteten til stål er 500 J/(kg 0 C), vann er 4200 J/(kg 0 C), og den spesifikke fusjonsvarmen til is er 330 kJ/kg. Forsømmelse av varmeveksling med omgivelsene. Temperaturene på kjelen og innholdet er de samme gjennom hele forsøket.

Se dokumentinnholdet
"Olympus2017_78(løsninger)"

Kommunal scene av den all-russiske olympiaden for skolebarn i fysikk

Studieåret 2016-17

7. klasse

1. Løsning

La oss uttrykke avstanden: S = 6V ledning. La oss finne forholdet mellom hastighetene:

S /V kjørte +S /V gikk = 18 min; V fotgjenger = V led /2; t = 4 S/V fot = 48 min.

Evalueringskriterier:

Avstand uttrykt gjennom hastighet - 2 b

Uttrykt forhold mellom hastigheter - 2b

Uttrykt forhold for tid - 2b

Det numeriske svaret som gis er 2b.

2. Løsning

La oss konvertere hastighetene: 36 km/t = 10 m/s; 54 km/t = 15 m/s. Hvis du mentalt forvandler de tre sidene av plassen til en rett linje, viser det seg at syklister sykler mot hverandre i en rett linje. I dette tilfellet bestemmes tiden frem til deres første møte som avstanden (lik 3 sider av kvadratet) delt på deres totale (relative) hastighet

t ₁ = = = 180 s = 3 min (1)

For å finne tidsintervallet ∆t som kreves for å beregne tidspunktet for det andre møtet, formulerer vi problemet: etter det første møtet begynner disse syklistene å bevege seg med hastigheten i motsatte retninger og passerer fire sider av plassen før det andre møtet. Derfor,

∆t = = = 240 s = 4 min (2),

Da er t ₂ = t ₁ + ∆t =7 min (3)

Det er åpenbart at t ₃ skiller seg fra t ₂ med samme intervall ∆t, fordi fra øyeblikket av det andre møtet gjentas alt, som etter det første, dvs.

t ₃ = t ₂ + ∆t = 7 min + 4 min = 11 min(4)

SVAR: t ₁ = 3 min, t ₂ = 7 min, t ₃ = 11 min.

Evalueringskriterier:

Riktig konvertering av hastighetsenheter

Uttrykk (1) ble oppnådd og tid ti ble beregnet

Uttrykk (3) ble oppnådd og tiden t2 ble beregnet

Uttrykk (4) ble oppnådd og tiden t3 ble beregnet

3. Løsning

La være massen av hver del av stangen, og la være deres tetthet. Da har deler av blokken volumer og , og hele blokken har masse og volum . Gjennomsnittlig tetthet av stangen

Herfra finner vi tetthetene til delene av blokken:

Kg/m3, kg/m3.

Evalueringskriterier:

1. Det er bestemt at den gjennomsnittlige tettheten til stangen er 1 poeng.

2. Volumene til hver del av blokken bestemmes og – 2 poeng.

3. Hele volumet av blokken bestemmes – 2 poeng.

4. Gjennomsnittlig tetthet av søylen er uttrykt gjennom – 1 poeng.

5. Tettheten til hver blokk ble funnet - 2 poeng.

4. Løsning

Vannstrømmen fra varmkranen er (10 l)/(100 s) = 0,1 l/s, og fra kaldkranen (3 l)/(24 s) = 0,125 l/s. Derfor er den totale vannføringen 0,1 l/s + 0,125 l/s = 0,225 l/s. Derfor vil en panne med en kapasitet på 4,5 liter fylles med vann i en tid på (4,5 l)/(0,225 l/s) = 20 s.

SVAR: Kjelen fylles med vann på 20 sekunder.

Evalueringskriterier:

Beregnet vannføring fra en varm kran

Beregnet vannføring fra en kald kran

Totalt vannforbruk beregnet

Beregnet tid for å fylle pannen

Evalueringskriterier:

En rad med fem terninger vurderes - 1 poeng

Fant lengden på en rad med kuber – 2 poeng

Fant lengden på kanten av en kube – 2 poeng

Volumet av en stor kube ble funnet - 3 poeng.

Maksimalt antall poeng er 40.

Kommunal scene av den all-russiske olympiaden for skolebarn i fysikk

Studieåret 2016-17

8. klasse

1. Løsning

Et system som består av en flottør og en søkke er utsatt for nedadgående gravitasjonskrefter (påført flottøren) og (påført søkken), samt oppadrettede Archimedes-krefter (påført flottøren) og (påført søkken) . I likevekt er summen av kreftene som virker på systemet null:

.

Evalueringskriterier:

1. Tegn et bilde med krefter påført hver kropp - 1 poeng.

2. Summen av krefter som virker på flottøren registreres (tar hensyn til strekkkraften fra fiskesnøret) - 1 poeng.

3. Summen av krefter som virker på søkket registreres (under hensyntagen til strekkkraften fra fiskesnøret) - 1 poeng.

4. Strekkkraften utelukkes og systemets likevektstilstand skrives ned – 2 poeng.

5. Det endelige uttrykket for søkkemassen oppnås - 2 poeng.

6. Den mottatte numeriske verdien er 1 poeng.

2. Løsning

La oss uttrykke høyden på den hellede væsken:

h 1 =m 1 / (ρ i *S), hvor S er tverrsnittsarealet til fartøyet. Hydrostatisk trykk:

p 1 = ρ i gh 1 .

Trykkendring Δp = ρ i gh 2, hvor

h 2 = m 2 / (ρ 2 *S), siden V w = V c.

Deretter i prosent p 1 – 100 %

Δp - x %

Vi får et svar på 2,2 %

Evalueringskriterier:

Ligning for trykk - 2 poeng.

Høyden på den hellede væsken er uttrykt - 2 poeng.

Uttrykket for endringen i h er 2 poeng.

Det resulterende forholdet i % er 2 poeng.

Evalueringskriterier:

Tiden det tok å fylle bassenget med én pumpe ble funnet – 2 poeng.

Tiden det tok å fylle 2/3 av bassenget med én pumpe ble funnet – 2 poeng.

Tiden det tok å fylle 1/3 av bassenget med tre pumper ble funnet – 2 poeng.

Tiden det tok å fylle hele bassenget ble funnet – 2 poeng.

4. Løsning

La oss finne mengden varme som kreves for å varme opp is fra -20 til 0 0 C.: 840 J.

La oss finne mengden varme som kreves for å avkjøle vann fra 20 til 0 0 C: -8400 J.

La oss finne mengden varme som kreves for å smelte is: 6640 J.

Balanse av varmemengden i retning oppvarmingsvann: ΔQ =8400-6680-840= =920J.

Da vil temperaturen bli etablert: Δt = 920/(0,12*4200) = 1,8 0 C.

Evalueringskriterier:

Enhetskonvertering - 1 poeng.

Formelen for varmemengden for oppvarming av is er skrevet ned - 1 poeng.

Formelen for mengden varme for smelting av is er skrevet - 1 poeng.

Formelen for mengden varme for kjølevann er skrevet - 1 poeng.

Forskjellen i mengden varme beregnes - 1 poeng.

Mengden varme som trengs for å varme opp den totale vannmassen er 2 poeng.

Det numeriske svaret som gis er -1 poeng.

Evalueringskriterier:

Kraften til vannkokeren er lagt inn - 2 poeng.

Varmebalanselikningen for is – 2 poeng.

Varmebalanselikningen for vann – 2 poeng.

Massen til tekannen ble funnet å være 2 poeng.

Olympiadeoppgaver i fysikk klasse 10 med løsninger.

Olympiade oppgaver i fysikk klasse 10

Olympiadeoppgaver i fysikk. 10. klasse.

I systemet vist på figuren kan en blokk med masse M gli langs skinnene uten friksjon.
Lasten flyttes til en vinkel a fra vertikalen og frigjøres.
Bestem massen til lasten m hvis vinkelen a ikke endres når systemet beveger seg.

En tynnvegget gassfylt sylinder med masse M, høyde H og grunnflate S flyter i vann.
Som et resultat av tapet av tetthet i den nedre delen av sylinderen, økte dybden av nedsenkingen med mengden D H.
Atmosfærisk trykk er lik P0, temperaturen endres ikke.
Hva var det opprinnelige gasstrykket i sylinderen?

En lukket metallkjede er forbundet med en gjenge til aksen til en sentrifugalmaskin og roterer med en vinkelhastighet w.
I dette tilfellet lager tråden en vinkel a med vertikalen.
Finn avstanden x fra tyngdepunktet til kjeden til rotasjonsaksen.



Inne i et langt rør fylt med luft beveger et stempel seg med konstant hastighet.
I dette tilfellet forplanter en elastisk bølge seg i røret med en hastighet på S = 320 m/s.
Forutsatt at trykkfallet ved bølgeutbredelsesgrensen er P = 1000 Pa, estimer temperaturforskjellen.
Trykk i uforstyrret luft P 0 = 10 5 Pa, temperatur T 0 = 300 K.

Figuren viser to lukkede prosesser med samme ideelle gass 1 - 2 - 3 - 1 og 3 - 2 - 4 - 2.
Bestem i hvilken av dem gassen har gjort mest arbeid.


Løsninger på Olympiade-problemer i fysikk

La T være strekkkraften til tråden, a 1 og a 2 er akselerasjonene til legemer med massene M og m.



Etter å ha skrevet bevegelseslikningene for hver av legene langs x-aksen, får vi
a 1 M = T·(1-sina), a 2 m = T·sina.

Siden vinkel a ikke endres under bevegelse, er a 2 = a 1 (1- sina). Det er lett å se det


a 1 a 2
= m(1- sina) Msina
= 1 1-sina
.

Herfra

Tar vi i betraktning det ovennevnte, finner vi endelig


P=og
h
Og
P0+gM S
ts
h
w
og
h
Og
1- D H H
ts
h
w
.

For å løse dette problemet er det nødvendig å merke seg det
at massesenteret til kjeden roterer i en sirkel med radius x.
I dette tilfellet påvirkes kjeden bare av tyngdekraften som påføres massesenteret og strekkkraften til tråden T.
Det er åpenbart at sentripetalakselerasjon bare kan gis av den horisontale komponenten av trådspenningskraften.
Derfor mw 2 x = Tsina.



I vertikal retning er summen av alle krefter som virker på kjeden null; betyr mg- Tcosa = 0.

Fra de resulterende ligningene finner vi svaret


La bølgen bevege seg i røret med konstant hastighet V.
La oss assosiere denne verdien med et gitt trykkfall D P og tetthetsforskjellen D r i uforstyrret luft og bølgen.
Trykkforskjellen akselererer "overflødig" luft med tetthet D r til hastighet V.
Derfor, i samsvar med Newtons andre lov, kan vi skrive




Ved å dele den siste ligningen med ligningen P 0 = R r T 0 / m, får vi


D P P 0
= D r r
+ D T T 0
.

Siden D r = D P/V 2, r = P 0 m /(RT), finner vi til slutt


Et numerisk estimat som tar hensyn til dataene gitt i problemstillingen gir svaret D T » 0,48K.

For å løse problemet er det nødvendig å konstruere grafer av sirkulære prosesser i koordinater P-V,
siden arealet under kurven i slike koordinater er lik arbeidet.
Resultatet av denne konstruksjonen er vist i figuren.


Problemer for 7. klasse

Oppgave 1. Dunnos reise.

Klokken 4 om kvelden kjørte Dunno forbi kilometerposten som det var skrevet 1456 km på, og klokka 7 om morgenen forbi posten med påskriften 676 km. Når kommer Dunno til stasjonen som avstanden måles fra?

Oppgave 2. Termometer.

I noen land, for eksempel USA og Canada, måles temperaturen ikke på Celsius-skalaen, men på Fahrenheit-skalaen. Figuren viser et slikt termometer. Bestem divisjonsverdiene til Celsius- og Fahrenheit-skalaene og bestem temperaturverdiene.

Oppgave 3. Frekke briller.

Kolya og søsteren hans Olya begynte å vaske oppvasken etter at gjestene dro. Kolya vasket glassene og snudde dem, la dem på bordet, og Olya tørket dem med et håndkle og la dem deretter i skapet. Men!..De vaskede glassene festet seg godt til voksduken! Hvorfor?

Oppgave 4. Persisk ordtak.

Et persisk ordtak sier: "Du kan ikke skjule lukten av muskatnøtt." Hvilket fysisk fenomen refereres til i dette ordtaket? Forklar svaret ditt.

Oppgave 5. Ri på hest.

Forhåndsvisning:

Problemer for 8. klasse.

Oppgave 1. Ri på hest.

Den reisende red først på en hest og deretter på et esel. Hvilken del av reisen og hvilken del av den totale tiden kjørte han på en hest, hvis gjennomsnittshastigheten til den reisende viste seg å være 12 km/t, hastigheten på en hest var 30 km/t, og hastigheten av å ri på et esel var 6 km/t?

Oppgave 2. Is i vannet.

Oppgave 3. Elefantløft.

De unge håndverkerne bestemte seg for å designe en heis for dyrehagen, ved hjelp av hvilken en elefant på 3,6 tonn kunne løftes fra et bur til en plattform som ligger i en høyde av 10 m. I følge det utviklede prosjektet drives heisen av en 100W motor fra en kaffekvern, og energitap er helt eliminert. Hvor lang tid ville hver oppstigning ta under disse forholdene? Tenk på g = 10m/s 2 .

Oppgave 4. Ukjent væske.

I kalorimeteret varmes forskjellige væsker opp etter tur ved hjelp av en elektrisk varmeovn. Figuren viser grafer over temperaturen t til væsker avhengig av tid τ. Det er kjent at i det første eksperimentet inneholdt kalorimeteret 1 kg vann, i det andre - en annen mengde vann, og i det tredje - 3 kg væske. Hva var massen av vann i det andre eksperimentet? Hvilken væske ble brukt til det tredje eksperimentet?

Oppgave 5. Barometer.

Barometerskalaen er noen ganger merket "Klar" eller "Skyet". Hvilken av disse oppføringene tilsvarer høyere trykk? Hvorfor går ikke alltid barometerets spådommer i oppfyllelse? Hva vil barometeret forutsi på toppen av et høyt fjell?

Forhåndsvisning:

Problemer for 9. klasse.

Oppgave 1.

Begrunn svaret ditt.

Oppgave 2.

Oppgave 3.

Et kar med vann ved en temperatur på 10°C ble plassert på en elektrisk komfyr. Etter 10 minutter begynte vannet å koke. Hvor lang tid vil det ta før vannet i fartøyet er fullstendig fordampet?

Oppgave 4.

Oppgave 5.

Is legges i et glass fylt med vann. Vil vannstanden i glasset endre seg når isen smelter? Hvordan vil vannstanden endre seg hvis en blykule fryses til et isstykke? (volumet av ballen anses som ubetydelig lite sammenlignet med volumet av is)

Forhåndsvisning:

Problemer for 10. klasse.

Oppgave 1.

En mann som står på bredden av en elv som er 100 meter bred, vil over til den andre bredden, til det stikk motsatte punktet. Han kan gjøre dette på to måter:

  1. Svøm hele tiden i en vinkel til strømmen slik at den resulterende hastigheten alltid er vinkelrett på kysten;
  2. Svøm rett til motsatt kysten, og gå deretter den avstanden som strømmen vil føre den til. Hvilken vei vil tillate deg å krysse raskere? Han svømmer med en hastighet på 4 km/t, og går med en hastighet på 6,4 km/t, hastigheten på elvestrømmen er 3 km/t.

Oppgave 2.

I kalorimeteret varmes forskjellige væsker opp vekselvis ved hjelp av en elektrisk varmeovn. Figuren viser grafer over temperaturen t til væsker avhengig av tid τ. Det er kjent at i det første eksperimentet inneholdt kalorimeteret 1 kg vann, i det andre - en annen mengde vann, og i det tredje - 3 kg av litt væske. Hva var massen av vann i det andre eksperimentet? Hvilken væske ble brukt til det tredje eksperimentet?

Oppgave 3.

En kropp som har en starthastighet V 0 = 1 m/s, beveget seg jevnt akselerert og, etter å ha tilbakelagt et stykke, oppnådd en hastighet V = 7 m/s. Hva var hastigheten til kroppen på halve denne avstanden?

Oppgave 4.

De to lyspærene sier "220V, 60W" og "220V, 40W". Hva er strømeffekten i hver av lyspærene når de er koblet i serie og parallelt, hvis nettspenningen er 220V?

Oppgave 5.

Is legges i et glass fylt med vann. Vil vannstanden i glasset endre seg når isen smelter? Hvordan vil vannstanden endre seg hvis en blykule fryses til et isstykke? (ballens volum anses som ubetydelig liten sammenlignet med volumet av is).

Oppgave 3.

Tre identiske ladninger q er plassert på samme rette linje, i en avstand l fra hverandre. Hva er den potensielle energien til systemet?

Oppgave 4.

Last med masse m 1 opphengt i en fjær med stivhet k og er i en likevektstilstand. Som et resultat av et uelastisk treff av en kule som fløy vertikalt oppover, begynte lasten å bevege seg og stoppet i en posisjon der fjæren var ustrukket (og ukomprimert). Bestem hastigheten på kulen hvis massen er m 2 . Forsøm massen av våren.

Oppgave 5.

Is legges i et glass fylt med vann. Vil vannstanden i glasset endre seg når isen smelter? Hvordan vil vannstanden endre seg hvis en blykule fryses til et isstykke? (ballens volum anses som ubetydelig liten sammenlignet med volumet av is).