ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ 8 КЛАСС Задача № 1. Школьники побывали в музее Атомной электростанции г.Волгодонска и возвращались в Ростовна-Дону на автобусах, которые ехали со скоростью v1 = 70 км/ч. Пошел дождь, и водители снизили скорость до v2 = 60 км/ч. Когда дождь кончился, до Ростова оставалось проехать S = 40 км. Автобусы поехали со скоростью v3 = 75 км/ч и въехали в г. Ростов-на-Дону в точно запланированное время. Сколько времени шел дождь? Чему равна средняя скорость автобуса? Для упрощения считайте, что автобусы в пути не останавливались. Задача № 2. Во льдах Арктики в центре небольшой плоской льдины площадью S = 70 м2 стоит белый медведь массой m = 700 кг. При этом надводная часть льдины выступает над поверхностью воды на высоту h = 10 см. На какой глубине под водой находится нижняя поверхность льдины? Плотность воды в = 1000 кг/м3, плотность льда л = 900 кг/м3. Задача № 3. 1 кг льда, взятому при температуре Т1 = – 50ОС, сообщили 525 кДж теплоты. Определить какая установится окончательная температура. Построить качественный график зависимости температуры от времени. Скорость поступления теплоты постоянная. Задача № 4. Определить общее сопротивление электрической схемы, изображенной на рисунке ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ 9 УНИВЕРСИТЕТ КЛАСС Задача № 1. Космический кружок лицея изготовил действующую модель ракеты. При вертикальном старте двигатели ракеты обеспечили ускорение а =3 м/с2. Через некоторое время произошло выключение двигателя. Звук на земле в точке взлета перестал быть слышен спустя τ = 30 с после старта. Определить скорость ракеты в момент прекращения работы двигателя и максимальную высоту на которую поднялась ракета. Скорость звука принять с =320 м/с. Задача № 2 В калориметре плавает в воде кусок льда. В калориметр опускают нагреватель постоянной мощности P = 50 Вт и начинают ежеминутно измерять температуру воды. В течение первой и второй минут температура воды не изменяется, к концу третьей минуты увеличивается на T1 = 2⁰ С, а к концу четвертой еще на T2 = 4⁰ С. Сколько граммов воды и сколько граммов льда было изначально в калориметре? Удельная теплота плавления льда = 330 кДж/кг, удельная теплоемкость воды C = 4,2 кДж/(кгград). Задача № 3. Электрическая цепь состоит из трех резисторов с известными сопротивлениями R1 = 20 Ом, R2 = 30 Ом, R4 = 60 Ом, одного резистора с неизвестным сопротивлением R3 и одного переменного резистора (см. рис. 1) При измерении сопротивления RАВ между точками А и В этой электрической цепи выяснилось, что оно не зависит от сопротивления переменного резистора. Найдите величины сопротивлений неизвестного резистора R3 и всей цепи RАВ. Рис.1 Задача № 4. α Рис. 2. Неоднородная по длине лестница прислонена к наклонной стенке, образующей угол α с вертикалью (рис. 2). При каком коэффициенте трения μ лестницы о стенку возможно равновесие даже в том случае, когда пол идеально гладкий, лестница неоднородна? Задача № 5. В семье из 3-х человек: мама, папа и сыночка 6-ти лет, решили купить плоское зеркало и повесить его на стену в прихожей. Максимальное расстояние Rmax, на которое в этой прихожей можно будет отойти от зеркала равно 2 метрам. Каков должен быть минимальный размер зеркала L (высота зеркала), и на какой высоте от пола (h) должно быть расположено зеркало чтобы все в этой семье могли бы видеть себя в полный рост? Ответ поясните. Рост папы Hп равен 184 см, рост мамы, Hм = 169 см, и рост сына Hд = 104 см. ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ 10 УНИВЕРСИТЕТ КЛАСС Задача № 1. Паук плетет паутину так, что радиальная скорость разрастания паутины обратно пропорциональна расстоянию до центра паутины. В тот момент, когда паук сплел паутину радиусом R 1 = 2 см, его радиальная скорость плетения паутины в этот момент V₁ = 5 мм/с. С какой радиальной скоростью будет паук плести паутину, когда паутина будет радиуса R₂ = 20 см? Задача № 2. Найдите ускорение груза 1 в системе, изображенной на рисунке. Массы кубов 1 и 2 равны M = 4 кг, массы грузов 3 и 4 равны m = 0,5 кг. Грузы 3 и 4 касаются кубов 1 и 2, участки нити, не лежащие на блоках, горизонтальны или вертикальны. Нить невесома и нерастяжима, блоки легкие, трения нигде нет. Задача № 3. В сосуде находится гелий при температуре 400 К. Вначале давление в сосуде было равно 4·105 Па. После охлаждения газа давление понизилось в два раза. Какова масса гелия, если отданное при охлаждении им количество теплоты равно 7,5 кДж. Задача № 4. Длинное наклонное зеркало соприкасается с горизонтальным полом и наклонено под углом к вертикали (см. рисунок). К зеркалу приближается школьник, глаза которого расположены на высоте h от уровня земли. На каком максимальном расстоянии от нижнего края зеркала школьник увидит: свое изображение во весь рост? Задача № 5. Металлический шарик радиуса r1 = 1 см, заряженный до потенциала 1 = 270 В, вносится внутрь полого металлического шара радиуса r2 = 10 см, заряженного до потенциала 2 = 450 В. Определить заряды и потенциалы шаров после их соприкосновения. ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ 11 УНИВЕРСИТЕТ КЛАСС Задача № 1. Паук плетет паутину так, что радиальная скорость разрастания паутины обратно пропорциональна расстоянию до центра паутины. В тот момент, когда паук сплел паутину радиусом R 1 = 5 см, его радиальная скорость плетения паутины в этот момент V₁ = 2 мм/с. За какое время паук доплетет паутину до радиуса R₂ = 25 см? Задача № 2. Электрическая цепь состоит из идеальной батарейки с напряжением U = 4,5 В, идеального амперметра и четырех резисторов с сопротивлениями R1 = 40 Ом, R2 = 60 Ом, R3 = 80 Ом, R4 = 20 Ом. Что показывает амперметр? Задача № 3. Две частицы с одинаковыми зарядами и отношением масс т2 / т1 4 влетели в однородные магнитные поля, векторы индукции которых перпендикулярны их скорости: первая – в поле с индукцией В1 , вторая – в поле с индукцией В2 . Найти отношение периодов обращения Т 2 /Т1 , если радиусы их траекторий одинаковы, отношение модулей индукций B2 / B1 2 . Задача № 4. Телу, находящемуся на горизонтальной шероховатой поверхности, сообщили скорость 3 м/с вдоль этой поверхности. За первые 6 секунд оно прошло путь 0,6 м. Какой коэффициент трения тела о поверхность? Задача № 5. Вертикально расположенный цилиндр разделен на две равные части тяжелым теплонепроницаемым поршнем, который может скользить без трения. В верхней половине цилиндра находится водород при температуре Т и давлении 0,5 атм, в нижней части – кислород при температуре 2Т. Цилиндр перевернули вверх дном. Чтобы поршень по прежнему делил цилиндр на равные части , пришлось охладить кислород до температуры Т/2. Температура и объем водорода осталась прежней (Т). Определить давление кислорода в первом и во втором случае.