Olümpiaadiülesanded füüsika 10. klassis koos lahendusega.
Olümpiaadi ülesanded füüsikas 10. klass
Olümpiaadi ülesanded füüsikas. 10. klass.Joonisel kujutatud süsteemis saab plokk massiga M libiseda mööda rööpaid ilma hõõrdumiseta.
Koormus tõmmatakse vertikaali suhtes nurga a alla ja vabastatakse.
Määrata koormuse m mass, kui nurk a süsteemi liikumise ajal ei muutu.
Õhukese seinaga gaasiga täidetud balloon massiga M, kõrgusega H ja aluspinnaga S hõljub vees.
Silindri alumise osa tiheduse kaotuse tõttu suurenes selle sukeldumise sügavus väärtuse D H võrra.
Atmosfäärirõhk võrdub P 0 , temperatuur ei muutu.
Mis oli algne gaasirõhk silindris?
Suletud metallkett on keermega ühendatud tsentrifugaalmasina teljega ja pöörleb nurkkiirusega w.
Sel juhul moodustab niit vertikaaliga nurga a.
Leidke kaugus x keti raskuskeskmest pöörlemisteljeni.
Pika õhuga täidetud toru sees liigutatakse konstantse kiirusega kolvi.
Sel juhul levib elastselaine torus kiirusega S = 320 m/s.
Eeldades, et rõhulang laine levimise piiril on P = 1000 Pa, hinnake temperatuuri langust.
Rõhk häirimatus õhus P 0 = 10 5 Pa, temperatuur T 0 = 300 K.
Joonisel on kujutatud kaks suletud protsessi sama ideaalse gaasiga 1 - 2 - 3 - 1 ja 3 - 2 - 4 - 2.
Tehke kindlaks, millises neist gaas kõige rohkem töötas.
Olümpiaadiülesannete lahendused füüsikas
Olgu T keerme tõmbejõud, a 1 ja a 2 kehade kiirendused massiga M ja m.
Olles kirjutanud liikumisvõrrandid iga keha jaoks piki x-telge, saame
a 1 M = T (1- sina ), a 2 m = T sina .
Kuna nurk a liikumise ajal ei muutu, siis a 2 = a 1 (1-sina). Seda on lihtne näha
|
Siit
Ülaltoodut arvestades leiame lõpuks
|
Selle probleemi lahendamiseks on vaja märkida
et ahela massikese pöörleb ümber ringi raadiusega x.
Sel juhul mõjuvad ketile ainult massikeskmele rakendatav raskusjõud ja keerme tõmbejõud T.
Ilmselgelt saab tsentripetaalset kiirendust pakkuda ainult keerme pingutusjõu horisontaalkomponent.
Seega mw 2 x = Tsina .
Vertikaalses suunas on kõigi ahelale mõjuvate jõudude summa null; seega mg- Tcosa = 0.
Saadud võrranditest leiame vastuse
Laske lainel liikuda torus püsiva kiirusega V.
Seostagem see väärtus antud rõhuerinevuse D P ja tiheduse erinevusega D r häirimatus õhus ja laines.
Rõhuvahe kiirendab kiiruseni V "liigset" õhku tihedusega D r .
Seetõttu võime vastavalt Newtoni teisele seadusele kirjutada
Jagades viimase võrrandi võrrandiga P 0 = R r T 0 / m , saame
|
Kuna D r = D P/V 2, r = P 0 m /(RT), leiame lõpuks
Numbriline hinnang, võttes arvesse ülesande tingimuses toodud andmeid, annab vastuseks D T » 0,48K.
Ülesande lahendamiseks on vaja koostada ringprotsesside graafikud koordinaatides P-V,
kuna kõvera alune pindala sellistes koordinaatides on võrdne tööga.
Sellise konstruktsiooni tulemus on näidatud joonisel.
Ülesanded 7. klassile
Ülesanne 1. Reisimine Dunno.
Kell 16 sõitis Dunno mööda kilomeetripostist, millele oli kirjutatud 1456 km, ja hommikul kell 7 mööda posti, millel oli kiri 676 km. Mis kell Dunno jõuab jaama, millest kaugust mõõdetakse?
Ülesanne 2. Termomeeter.
Mõnes riigis, näiteks USA-s ja Kanadas, mõõdetakse temperatuuri mitte Celsiuse, vaid Fahrenheiti kraadides. Joonis näitab sellist termomeetrit. Määrake Celsiuse skaala ja Fahrenheiti skaala jaotuse väärtus ning määrake temperatuuri väärtused.
Ülesanne 3. Naughty prillid.
Kolja ja tema õde Olya hakkasid pärast külaliste lahkumist nõusid pesema. Kolja pesi klaasid ja pani need ümber pöörates lauale ning Olya pühkis need rätikuga ja pani siis kappi. Aga! .. Pestud klaasid jäid tugevalt õliriide külge kinni! Miks?
Ülesanne 4. Pärsia vanasõna.
Pärsia vanasõna ütleb: "Sa ei saa varjata muskaatpähkli lõhna." Millisele füüsikalisele nähtusele see vanasõna viitab? Selgitage vastust.
Ülesanne 5. Ratsutamine.
Eelvaade:
Ülesanded 8. klassile.
Ülesanne 1. Ratsutamine.
Rändur ratsutas kõigepealt hobusel ja seejärel eesli seljas. Millise osa teekonnast ja mis osa kogu ajast sõitis ta hobusega, kui reisija keskmiseks kiiruseks osutus 12 km/h, hobusega sõitmise kiiruseks 30 km/h ja eesli omaks. oli 6 km/h?
Ülesanne 2. Jää vees.
Ülesanne 3. Elevandi tõstmine.
Noored käsitöölised otsustasid loomaaeda disainida tõstuki, mille abil saab puurist 10 m kõrgusel asuvale platvormile tõsta 3,6 tonni kaaluva elevandi. Vastavalt väljatöötatud projektile töötab tõstuk 100W kohviveski mootoriga ning energiakaod on täielikult välistatud. Kui kaua iga ronimine nendes tingimustes aega võtab? Võtke arvesse g = 10 m/s 2 .
Ülesanne 4. Tundmatu vedelik.
Kalorimeetris soojendatakse sama elektrisoojendi abil vaheldumisi erinevaid vedelikke. Joonisel on graafikud vedelike temperatuurist t sõltuvalt ajast τ. On teada, et esimeses katses sisaldas kalorimeeter 1 kg vett, teises erinevas koguses vett ja kolmandas 3 kg vedelikku. Kui suur oli vee mass teises katses? Millist vedelikku kasutati kolmandas katses?
Ülesanne 5. Baromeeter.
Baromeetrite skaalal teevad nad mõnikord silte "Selge" või "Pilves". Milline neist rekorditest vastab kõrgemale rõhule? Miks baromeetri ennustused alati tõeks ei lähe? Mida ennustab kõrge mäe otsas olev baromeeter?
Eelvaade:
Ülesanded 9. klassile.
1. ülesanne.
Põhjenda vastust.
2. ülesanne.
3. ülesanne.
Elektripliidile asetati anum, mille temperatuur oli 10°C. 10 minuti pärast läks vesi keema. Kui kaua kulub vee täielikuks aurustamiseks anumas?
4. ülesanne.
5. ülesanne.
Jää tilgutati veega täidetud klaasi. Kas jää sulades muutub veetase klaasis? Kuidas muutub veetase, kui pliipall on jäätüki sisse surutud? (palli mahtu peetakse jää mahuga võrreldes tühiselt väikeseks)
Eelvaade:
Ülesanded 10. klassile.
1. ülesanne.
100 meetri laiuse jõe kaldal seisev mees tahab minna teisele poole, täpselt vastupidisesse punkti. Ta saab seda teha kahel viisil:
- Ujuge kogu aeg voolu suhtes nurga all, nii et saadud kiirus oleks kogu aeg kaldaga risti;
- Ujuge otse vastaskaldale ja seejärel kõndige vahemaa, milleni hoovus seda kannab. Mis on kiireim viis ületamiseks? Ta ujub kiirusega 4 km / h ja liigub kiirusega 6,4 km / h, jõe kiirus on 3 km / h.
2. ülesanne.
Kalorimeetris soojendatakse sama elektrisoojendi abil vaheldumisi erinevaid vedelikke. Joonisel on graafikud vedelike temperatuurist t sõltuvalt ajast τ. On teada, et esimeses katses sisaldas kalorimeeter 1 kg vett, teises erinevas koguses vett ja kolmandas 3 kg vedelikku. Kui suur oli vee mass teises katses? Millist vedelikku kasutati kolmandas katses?
3. ülesanne.
Keha algkiirusega V 0 = 1 m/s, liikus ühtlaselt kiirendatult ja saavutas mingi vahemaa läbinud kiiruse V = 7 m/s. Kui suur oli keha kiirus poolel sellel distantsil?
4. ülesanne.
Kahel pirnil on märgistus "220V, 60W" ja "220V, 40W". Kui suur on voolu võimsus igas pirnis, kui need on ühendatud järjestikku ja paralleelselt, kui võrgu pinge on 220 V?
5. ülesanne.
Jää tilgutati veega täidetud klaasi. Kas jää sulades muutub veetase klaasis? Kuidas muutub veetase, kui pliipall on jäätüki sisse surutud? (eeldatakse, et palli maht on jää mahuga võrreldes tühiselt väike).
3. ülesanne.
Kolm identset laengut q asuvad samal sirgel, üksteisest l kaugusel. Mis on süsteemi potentsiaalne energia?
4. ülesanne.
Koormus massiga m 1 on riputatud vedru küljes jäikusega k ja on tasakaalus. Vertikaalselt ülespoole lendava kuuli mitteelastse tabamuse tulemusena hakkas koorem liikuma ja peatus asendis, kus vedru osutus venitamata (ja kokkusurumata). Määrake kuuli kiirus, kui selle mass on m 2 . Ignoreeri vedru massi.
5. ülesanne.
Jää tilgutati veega täidetud klaasi. Kas jää sulades muutub veetase klaasis? Kuidas muutub veetase, kui pliipall on jäätüki sisse surutud? (eeldatakse, et palli maht on jää mahuga võrreldes tühiselt väike).
nihutamisel esimese 3 liikumise sekundi jooksul
8. klass
XLVI ülevenemaaline koolinoorte füüsikaolümpiaad. Leningradi piirkond. valla etapp
9. klass
\u003d 2,7 10 3 kg / m 3, sisse\u003d 10 3 kg / m 3 ja B \u003d 0,7 10 3 kg / m 3 . Ignoreeri õhu ujuvusjõudu.g\u003d 10 m/s 2.
koos\u003d 4,2 kJ / K?
XLVI ülevenemaaline koolinoorte füüsikaolümpiaad. Leningradi piirkond. valla etapp
10. klass
H H võrdub V.
K
4
ρ
ρ
v. Defineeri seos ρ/ρ
v. Gravitatsiooni kiirendus g.
XLVI ülevenemaaline koolinoorte füüsikaolümpiaad. Leningradi piirkond. valla etapp
11. klass
v. R g.
3
. Kui suur on maksimaalne veekogus tihedusegaρ
1 \u003d 1,0 g / cm 3 võib valada H-kujuline asümmeetriline avatud ülemiste otstega toru, mis on osaliselt täidetud õligaρ
2 \u003d 0,75 g / cm 3 ? Toru vertikaalsete osade horisontaalse lõigu pindala onS
. Toru horisontaalse osa mahtu võib tähelepanuta jätta. Toru vertikaalsed mõõtmed ja õlisamba kõrgus on näidatud joonisel (kõrgush
loetakse antud).
Märge.
4. Kui suur on traatraami takistus külgedega ristküliku kujul a ja sisse ja diagonaal, kui vool liigub punktist A punkti B? Takistus traadi pikkuseühiku kohta .
Materiaalse punkti liikumist kirjeldab võrrand x(t)=0,2 sin(3,14t), kus x väljendatakse meetrites, t sekundites. Määrake punkti läbitud teekond 10 sekundi jooksul liikumisest.
Võimalikud lahendused
7. klass
Graafik näitab keha läbitud tee sõltuvust ajast. Milline graafikutest vastab selle keha kiiruse sõltuvusele ajast?
Otsus:Õige vastus on G.
2. Väljaspool lõiku A lõigu juurde B Sõiduauto "Volga" lahkus kiirusega 90 km/h. Samal ajal tema poole punktistB auto "Žiguli" lahkus. Kell 12 sõitsid autod üksteisest mööda. Kell 12:49 jõudis Volga punktiB , ja veel 51 minuti pärast jõudis Žiguli kohaleA . Arvutage Žiguli kiirus.
Otsus: Volga" sõitis õigel ajal tee punktist A kohtumispunkti "Žiguliga". t x, ja "Žiguli" läbis sama jaotise t 1 = 100 minutit. "Žiguli" omakorda sõitis punktist teed Bõigeks ajaks "Volgaga" kohtumispaika t x, ja "Volga" sõitis sama lõigu eest t 2 = 49 minutit. Kirjutame need faktid võrrandite kujul:
kus υ 1 - Žiguli kiirus ja υ 2 - "Volga" kiirus. Jagades liikme terminiga ühe võrrandi teisega, saame:
.
Siit υ 1 = 0,7υ 2 = 63 km/h.
3. Materiaalne punkt liigub konstantse moodulkiirusega mööda ringjoont raadiusega R = 2 m, tehes täieliku pöörde 4 sekundiga. Määrake keskmine kiirus nihutamisel esimese 3 liikumise sekundi jooksul
Otsus: Materiaalse punkti liikumine 3 sekundiga on 
Keskmine liikumiskiirus on /3
4. Keha liigub nii, et selle kiirused iga n võrdse aja jooksul on vastavalt V 1 ,V 2 , V 3 , …..V n . Mis on keha keskmine kiirus?
Otsus: 
XLVI ülevenemaaline koolinoorte füüsikaolümpiaad. Leningradi piirkond. valla etapp
Võimalikud lahendused
8. klass
Otsus: 
F 1 mg \u003d F 1 + F 2 F 2
3 gV= 1 gV 2/3 + 2 gV 1/3
mg 3 = 1 2/3 + 2 1/3
3 = (2 1 + 2 )/3
2. Linnadevaheline buss läbis 80 km 1 tunniga. Mootor arendas võimsust 70 kW kasuteguriga 25%. Kui palju diislikütust (tihedus 800 kg / m 3, eripõlemissoojus 42 10 6 J / kg) juht säästis, kui kütusekulu oli 40 liitrit 100 kilomeetri kohta?
Otsus: tõhusus = A/ K = Nt/ rm = Nt/ r V
V= Nt/r Kasutegur
Arvutused: V= 0,03 m 3; proportsioonist 80/100 \u003d x / 40 määrame kütusekulu määra 80 km x \u003d 32 (liitrit)
V = 32-30 = 2 (liitrit)
3. Inimene transporditakse paadiga punktist A punkti B, mis on teisel pool asuvast punktist A lühim vahemaa. Paadi kiirus vee suhtes on 2,5 m/s, jõe kiirus 1,5 m/s. Kui palju kulub tal minimaalselt ületamiseks aega, kui jõe laius on 800 m?
Otsus: Minimaalse ajaga ületamiseks on vajalik, et saadud kiiruse vektor v oleks suunatud rannikuga risti
4. Keha läbib samu teelõike konstantsete kiirustega lõigul V 1, V 2, V 3, ... .. V n. Määrake keskmine kiirus kogu teekonnal.
Otsus: 
XLVI ülevenemaaline koolinoorte füüsikaolümpiaad. Leningradi piirkond. valla etapp
Võimalikud lahendused
9. klass
Õõnes alumiiniumkuul, olles vees, venitab dünamomeetri vedru jõuga 0,24 N ja bensiinis jõuga 0,33 N. Leidke õõnsuse ruumala. Vastavalt alumiiniumi, vee ja bensiini tihedused \u003d 2,7 10 3 kg / m 3, sisse\u003d 10 3 kg / m 3 ja B \u003d 0,7 10 3 kg / m 3 g\u003d 10 m/s 2.
Otsus:
R 
Lahendus: Kuubik on tasakaalus kolme jõu mõjul: gravitatsioon mg
, Archimedese tugevus F
A ja tugede reaktsioonijõud, mida saab omakorda mugavalt lagundada kaheks komponendiks: reaktsioonijõu komponendiks, mis on normaalne kaldpõhja suhtes. N
ja hõõrdejõud tugedele F
tr.
Pange tähele, et tugede olemasolu, millele kuubik toetub, mängib probleemis olulist rolli, kuna just tänu neile ümbritseb vesi kuubi igast küljest ja selleks, et määrata, millise jõuga vesi sellele mõjub, saate kasutada Archimedese seadust. Kui kuubik lebaks otse anuma põhjas ja vesi ei leki selle alt, siis ei lükkaks kuubikule mõjuvad veesurve pindjõud seda üles, vaid vastupidi, suruksid seda veelgi tugevamalt vastu. põhja. Meie puhul mõjub kuubile üleslükkejõud F A= a 3 g suunates üles.
Projekteerides kõik jõud laeva põhjaga paralleelsele koordinaatteljele, kirjutame kuubi tasakaaluseisundi kujul: F tr = ( mg-F A) patt.
Arvestades, et kuubi mass m = a a 3, saame vastuse: F tr = ( a – sisse )a 3 g sin = 8,5 (N).
Horisondi suhtes 30 0 nurga all visatud kivi oli kaks korda samal kõrgusel h; pärast aja t 1 = 3 s ja aja t 2 = 5 s pärast liikumise algust. Leidke keha algkiirus. Maa vabalangemise kiirendus on 9,81 m/s 2 .
Otsus: Keha liikumist vertikaalsuunas kirjeldab võrrand:
Seega, kui y = h saame; 
Kasutades ruutvõrrandi juurte omadusi, mille järgi
saame
Vaba langemise kiirendus Päikese pinnal on 264,6 m/s 2 ja Päikese raadius on 108 korda suurem Maa raadiusest. Määrake Maa ja Päikese tiheduste suhe. Maa vabalangemise kiirendus on 9,81 m/s 2 .
Otsus: Määramiseks rakendame universaalse gravitatsiooni seadust g
66 g vee temperatuuri mõõtmiseks sukeldati sellesse termomeeter, mille soojusmahtuvus oli C T \u003d 1,9 J / K, mis näitas ruumi temperatuuri t 2 \u003d 17,8 0 C. Mis on tegelik temperatuur veest, kui termomeeter näitab 32,4 0 C .Vee soojusmahtuvus koos\u003d 4,2 kJ / K?
Otsus: Termomeeter võttis vette kastmisel soojushulga vastu 
.
Selle soojushulga annab talle vesi; seega 
.
Siit 
XLVI ülevenemaaline koolinoorte füüsikaolümpiaad. Leningradi piirkond. valla etapp
Võimalikud lahendused
10. klass
1. Õhumull tõuseb reservuaari põhjast, millel on sügavust H. Leidke õhumulli raadiuse sõltuvus selle asukoha sügavusest praegusel ajal, kui selle ruumala on sügavusel H võrdub V.
Otsus: Rõhk reservuaari põhjas: 
sügavusel h: 
Mulli maht sügavuses h: 
Siit 
2. Ajavahemikus t 1 \u003d 40 s vooluringis, mis koosnes kolmest paralleelselt ühendatud ja võrku ühendatud identsest juhist, eraldus teatud kogus soojust K. Kui kaua eraldub sama palju soojust, kui juhid on ühendatud järjestikku?
Otsus:
3. Kas kahte 60 W ja 100 W võimsusega hõõglampi, mis on arvestatud 110 V pingele, saab ühendada järjestikku 220 V võrku, kui mõlemal lambil on lubatud pinge ületada 10% nimipingest? Voolu-pinge karakteristik (lambi voolu sõltuvus rakendatavast pingest) on näidatud joonisel.
Otsus: Nimipingel U n \u003d 110 V on vool, mis läbib lampi võimsusega P 1 \u003d 60 W 
V. Kui lambid on järjestikku ühendatud, läbib sama vool läbi lambi, mille võimsus on P 2 \u003d 100 vatti. Vastavalt selle lambi voolu-pinge karakteristikule peaks voolutugevusel 0,5 A selle lambi pinge olema 
C. Seega, kui kaks lampi on järjestikku ühendatud, jõuab 60 W lambi pinge nimipingeni juba võrgupinge juures. 
V. Seega, kui võrgupinge on 220 V, ületab selle lambi pinge nimipinget rohkem kui 10% ja lamp põleb läbi.
4. Kaks ühesuguse tihedusega palli ρ
ühendatud üle ploki visatud kaalutu niidiga. Parempoolne kera on sukeldatud tihedusega viskoossesse vedelikku ρ
0 , tõuseb ühtlase kiirusega v. Defineeri seos ρ/ρ
0, kui vedelikus vabalt langeva kuuli püsikiirus on samuti võrdne v. Gravitatsiooni kiirendus g.
Otsus: Kuulide liikumise vastupanujõud, mis tulenevad nende püsikiiruse võrdsusest, on mõlemal juhul samad, kuigi need on suunatud vastassuunas.
Dünaamilise liikumisvõrrandi kirjutame projektsioonides teljele OU, suunatud vertikaalselt üles, esimesel ja teisel juhul (vastavalt kehade süsteemi liikumised ja ühe palli kukkumine vedelikus):
T – mg = 0
T + F A – mg – F c = 0
F A - mg + F c \u003d 0,
kus mg on gravitatsioonijõud, T on keerme pinge moodul, F A on üleslükkejõu moodul, F c - takistusjõu moodul.
Lahendades võrrandisüsteemi saame, 
.
5. Sportlased jooksevad sama kiirusega v veerus pikkusega l 0 . Treener jookseb kiirusele u (uVõimalikud lahendused
11. klass
1. Ratas raadiusega R veereb libisemata ratta keskkoha konstantsel kiirusel v. Ratta velje ülaosast murdub kivi. Kui kaua läheb aega, et ratas vastu kivi põrkab? Ratta raadius R, raskuskiirendus g.
Otsus: Kui rattatelg liigub kiirusega v, ilma libisemiseta, siis on alumise punkti kiirus 0 ja ülemise, nagu kiviklibu horisontaalkiirus, on 2 v.
Kivi langemise aeg 
Horisontaalse telje liikumise aeg 
kaks korda rohkem.
Seega toimub kokkupõrge läbi 
.
2. Sipelgas jookseb sipelgapesast sirgjooneliselt nii, et tema kiirus on pöördvõrdeline kaugusega sipelgapesa keskpunktist. Sel hetkel, kui sipelgas on punktis A sipelgapesa keskpunktist l 1 \u003d 1 m kaugusel, on tema kiirus v 1 \u003d 2 cm / s. Kui kaua kulub sipelgal jooksmiseks punktist A punkti B, mis asub sipelgapesa keskpunktist l 2 = 2 m kaugusel?
Otsus: Sipelga kiirus ei muutu ajas lineaarselt. Seetõttu on keskmine kiirus erinevatel teelõikudel erinev ja me ei saa kasutada keskmise kiiruse lahendamiseks teadaolevaid valemeid. Lõikame sipelga tee punktist A punkti B väikesteks lõikudeks, mida läbitakse võrdsete ajavahemike järel 
. Siis ρ 2 \u003d 0,75 g / cm 3? Toru vertikaalsete osade horisontaalse lõigu pindala on S. Toru horisontaalse osa mahtu võib tähelepanuta jätta. Toru vertikaalsed mõõtmed ja õlisamba kõrgus on näidatud joonisel (kõrgus h loetakse antud).
Märge. Toru lahtiste otste peatamine, kallutamine või õli väljavalamine on keelatud.
Otsus: Oluline on, et lühikesse küünarnukki jääks võimalikult vähe õli. Siis on kõrges torus võimalik luua kolonn, mille maksimaalne kõrgus ületab 4 h peal X. Selleks alustame vett paremasse põlve valama. See jätkub, kuni veetase jõuab 2-ni h paremas põlves ja õlitase on vastavalt 3 h vasakul. Õli edasine nihkumine ei ole võimalik, kuna parema põlve õli-vee liides muutub ühendustorust kõrgemaks ja vesi hakkab voolama vasakusse põlve. Vee lisamise protsess peab peatuma, kui õli ülemine piir paremas põlves jõuab põlve ülaossa. Rõhkude võrdsuse tingimus ühendustoru tasemel annab:
5. Materiaalse punkti liikumist kirjeldab võrrand x(t)=0,2 sin(3,14t), kus x väljendatakse meetrites, t sekundites. Määrake punkti läbitud teekond 10 sekundi jooksul liikumisest.
Otsus: Liikumist kirjeldatakse võrrandiga:
;
seega T = 1 s 10 sekundi jooksul sooritab punkt 10 täielikku võnkumist. Ühe täieliku võnkumise ajal läbib punkt tee, mis on võrdne 4 amplituudiga.
Täistee on 10x 4x 0,2 = 8 m
Valige vaatamiseks arhiivist dokument:
Olümpiaadi koolietapi läbiviimise ja hindamise juhend.docx
Raamatukogu
materjalid
Kooliastmes on 7. ja 8. klassi õpilastel soovitatav ülesandesse lisada 4 ülesannet. Nende elluviimiseks eraldage 2 tundi; 9., 10. ja 11. klassi õpilastele - igaühel 5 ülesannet, mille jaoks on ette nähtud 3 tundi.
Iga vanuseparalleeli ülesanded on koostatud ühes versioonis, seega peavad osalejad istuma ühe laua (laua) taha.
Enne ekskursiooni algust täidab osaleja märkmiku kaane, märkides sellele oma andmed.
Osalejad lõpetavad töö sinise või lilla tindipliiatsiga. Punase või rohelise tindiga pastakatel ei ole lubatud otsuseid kirjutada.
Olümpiaadil osalejad võivad kasutada lihtsat insenerikalkulaatorit. Ja vastupidi, teatmekirjanduse, õpikute jms kasutamine on lubamatu. Vajadusel tuleks õpilastele varustada perioodilised tabelid.
Olümpiaadi tulemuste hindamise süsteem
Punktide arv iga ülesande eest teoreetiline Voor jääb vahemikku 0 kuni 10 punkti.
Kui probleem lahendatakse osaliselt, siis hindamisele kuuluvad ülesande lahendamise etapid. Ei ole soovitatav sisestada murdosa hindeid. Äärmuslikel juhtudel tuleks need ümardada "õpilase kasuks" täispunktideks.
Punkte maha võtta ei ole lubatud “halva käekirja”, lohakate märkmete või ülesande lahendamise eest viisil, mis ei ühti metoodikakomisjoni pakutud meetodiga.
Märge.Üldiselt ei tohiks autori hindamissüsteemi liiga dogmaatiliselt järgida (need on vaid soovitused!). Kooliõpilaste otsused ja lähenemised võivad erineda autori omast, mitte olla ratsionaalsed.
Erilist tähelepanu tuleks pöörata rakenduslikule matemaatilisele aparaadile, mida kasutatakse ülesannete puhul, millel pole alternatiivseid lahendusi.
Näide antud punktide ja olümpiaadil osaleja antud lahenduse vastavusest
Punktid
Otsuse õigsus (valelisus).
Täielik õige lahendus
Õige otsus. Esineb mõningaid pisivigu, mis üldist lahendust ei mõjuta.
Vaatamiseks valitud dokument Füüsikaolümpiaadi koolietapp 9. klass.docx
Raamatukogu
materjalid
9. klass
1. Treeni liigutusi.
t 1 = 23 ct 2 = 13 c
2. Elektriahelate arvutamine.
R 1 = R 4 = 600 oomi,R 2 = R 3 = 1,8 kOhm.
3. Kalorimeeter.
t 0 , 0 umbes Koos . M , selle erisoojusmahtuvuskoos , λ m .
4. Värvilised klaasid.
5. Kolb vees.
3 mahuga 1,5 liitrit kaalub 250 g Mis massi tuleks panna kolbi, et see vajuks vette? Vee tihedus 1 g/cm 3 .
1. Eksperimenteerija Gluck jälgis kiirrongi ja elektrirongi vastutulevat liikumist. Selgus, et kõik rongid möödusid Gluckist sama ajaga.t 1 = 23 c. Samal ajal sõitis Glucki sõber teoreetik Bag elektrirongis ja tegi kindlaks, et kiirrong möödus temast.t 2 = 13 c. Mis vahe on rongi ja rongi pikkustel?
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Kiirrongi liikumisvõrrandi registreerimine - 1 punkt
Rongi liikumisvõrrandi registreerimine - 1 punkt
Liikumisvõrrandi registreerimine kiirrongile ja elektrirongile lähenemisel - 2 punkti
Liikumisvõrrandi lahendamine, valemi kirjutamine üldkujul - 5 punkti
Matemaatilised arvutused -1 punkt
2. Kui suur on vooluahela takistus avatud ja suletud lülitiga?R 1 = R 4 = 600 oomi,R 2 = R 3 = 1,8 kOhm.
Otsus.
Kui võti on avatud:R o = 1,2 kOhm.
Suletud võtmega:R o = 0,9 kOhm
Samaväärne ahel suletud võtmega:
Hindamiskriteeriumid:
Ahela kogutakistuse leidmine avatud võtmega - 3 punkti
Samaväärne ahel suletud võtmega - 2 punkti
Ahela kogutakistuse leidmine suletud võtmega - 3 punkti
Matemaatilised arvutused, mõõtühikute teisendamine - 2 punkti
3. Kalorimeetris veega, mille temperatuurt 0 , viskas jäätüki, millel oli temperatuur 0 umbes Koos . Pärast termilise tasakaalu saavutamist selgus, et veerand jääst ei sulanud. Eeldusel, et vee mass on teadaM , selle erisoojusmahtuvuskoos , jää sulamis erisoojusλ , leidke jäätüki algmassm .
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Külma vee poolt eraldatava soojushulga võrrandi koostamine - 2 punkti
Soojusbilansi võrrandi lahendamine (valemi kirjutamine üldkujul, ilma vahearvutusteta) - 3 punkti
Mõõtühikute väljund arvutusvalemi kontrollimiseks - 1 punkt
4. Märkmikule on punase pliiatsiga kirjutatud "suurepärane" ja "roheline" - "hea". Klaase on kaks - roheline ja punane. Millise klaasi kaudu peate vaatama sõna "suurepärane"? Selgitage oma vastust.
Otsus.
Kui punane klaas tuuakse plaadile punase pliiatsiga, siis seda ei paista, sest punane klaas laseb läbi ainult punaseid kiiri ja kogu taust on punane.
Kui vaatame plaati punase pliiatsiga läbi rohelise klaasi, siis rohelisel taustal näeme musta tähtedega kirjutatud sõna “suurepärane”, sest. roheline klaas ei lase läbi punaseid valguskiiri.
Sõna "suurepärane" nägemiseks märkmikus peate vaatama läbi rohelise klaasi.
Hindamiskriteeriumid:
Täielik vastus - 5 punkti
5. Klaaskolb tihedusega 2,5 g/cm 3 mahuga 1,5 liitrit kaalub 250 g Millise raskusega tuleks kolbi panna, et see vette vajuks? Vee tihedus 1 g/cm 3 .
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Valemi kirjutamine koormusega kolbile mõjuva raskusjõu leidmiseks - 2 punkti
Vette kastetud kolbile mõjuva Archimedese jõu leidmise valemi kirjutamine - 3 punkti
Vaatamiseks valitud dokument Füüsikaolümpiaadi koolietapp 8.klass.docx
Raamatukogu
materjalid
Füüsikaolümpiaadi koolietapp.
8. klass
Reisija.
Papagoi Kesha.
Sel hommikul kavatses papagoi Keshka, nagu ikka, teha reportaaži banaanikasvatuse ja banaanisöömise kasulikkusest. 5 banaaniga hommikusööki söönud, võttis ta megafoni ja ronis "tribüünile" - 20 m kõrguse palmi otsa.Poolel teel tundis ta, et megafoniga ei jõua tippu. Siis jättis ta megafoni ja ronis ilma temata edasi. Kas Keshka saab raporti teha, kui raport vajab energiavaru 200 J, üks söödud banaan võimaldab teha 200 J töid, papagoi mass on 3 kg, megafoni mass 1 kg? (arvutamisel võtkeg= 10 N/kg)
Temperatuur.
umbes
Jäätükk.
jää tihedus
Olümpiaadiülesannete vastused, juhised, lahendused
1. Reisija sõitis 1 tund 30 minutit kiirusega 10 km/h kaameli seljas ja seejärel 3 tundi eesli seljas kiirusega 16 km/h. Kui suur oli reisija keskmine kiirus kogu reisi jooksul?
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Keskmise liikumiskiiruse valemi kirjutamine - 1 punkt
Esimesel liikumise etapil läbitud vahemaa leidmine - 1 punkt
Teisel liikumisetapil läbitud vahemaa leidmine - 1 punkt
Matemaatilised arvutused, mõõtühikute teisendamine - 2 punkti
2. Sel hommikul kavatses papagoi Keshka, nagu ikka, teha reportaaži banaanikasvatuse ja banaanisöömise kasulikkusest. 5 banaaniga hommikusööki söönud, võttis ta megafoni ja ronis "tribüünile" - 20m kõrguse palmi otsa. Poolel teel tundis ta, et megafoniga ei jõua tippu. Siis jättis ta megafoni ja ronis ilma temata edasi. Kas Keshka saab raporti teha, kui raport vajab energiavaru 200 J, üks söödud banaan võimaldab teha 200 J töid, papagoi mass on 3 kg, megafoni mass 1 kg?
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Söödud banaanide koguenergiavaru leidmine - 1 punkt
Keha kõrgusele h tõstmiseks kulutatud energia - 2 punkti
Keshka kulutatud energia poodiumile tõusmiseks ja kõnelemiseks - 1 punkt
Matemaatilised arvutused, lõpliku vastuse õige sõnastus - 1 punkt
3. 1 kg kaaluvas vees, mille temperatuur on 10 kraadi umbes C, vala 800 g keeva veega. Mis saab olema segu lõplik temperatuur? Vee erisoojusmaht
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Külma veega saadud soojushulga võrrandi koostamine - 1 punkt
Kuuma vee poolt eraldatava soojushulga võrrandi koostamine - 1 punkt
Soojusbilansi võrrandi registreerimine - 2 punkti
Soojusbilansi võrrandi lahendamine (valemi kirjutamine üldkujul, ilma vahearvutusteta) - 5 punkti
4. Jões hõljub 0,3 m paksune lame jäätükk.Kui kõrge on jäätüki vee kohal väljaulatuv osa? Vee tihedus jää tihedus
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Kehade ujumistingimuste fikseerimine - 1 punkt
Valemi kirjutamine jäätükile mõjuva gravitatsioonijõu leidmiseks - 2 punkti
Vees jäätükile mõjuva Archimedese jõu leidmise valemi registreerimine - 3 punkti
Kahe võrrandisüsteemi lahendamine - 3 punkti
Matemaatilised arvutused - 1 punkt
Vaatamiseks valitud dokument Füüsikaolümpiaadi koolietapp 10. klass.docx
Raamatukogu
materjalid
Füüsikaolümpiaadi koolietapp.
10. klass
1. Keskmine kiirus.
2. Eskalaator.
Metroo eskalaator tõstab sellel seisva reisija üles 1 minutiga. Kui inimene kõnnib mööda peatunud eskalaatorit, kulub tõusmiseks 3 minutit. Kui kaua võtab aega püsti tõusmine, kui inimene kõnnib üles liikudes eskalaatorist üles?
3. Jääämber.
M koos = 4200 J/(kg umbes λ = 340000 J/kg.
t˚,KOOS
t, min
t, min miniminmin
4. Samaväärne vooluring.
Leidke joonisel näidatud vooluahela takistus.
2 R
2 R
2 R
2 R
2 R
2 R
R - ?
5. Ballistiline pendel.
m
Olümpiaadiülesannete vastused, juhised, lahendused
1 . Reisija sõitis linnast A linna B, algul rongiga ja seejärel kaameliga. Kui suur oli reisija keskmine kiirus, kui ta läbis kaks kolmandikku teest rongiga ja kolmandiku teest kaameliga? Rongi kiirus on 90 km/h, kaameli kiirus 15 km/h.
Otsus.
Tähistame punktide vahelise kauguse s-ga.
Siis on rongi aeg:
Hindamiskriteeriumid:
Aja leidmise valemi kirjutamine teekonna esimesel etapil - 1 punkt
Aja leidmise valemi salvestamine liikumise teisel etapil - 1 punkt
Kogu liikumisaja leidmine - 3 punkti
Arvutusvalemi tuletamine keskmise kiiruse leidmiseks (valemi kirjutamine üldkujul, ilma vahearvutusteta) - 3 punkti
Matemaatilised arvutused - 2 punkti.
2. Metroo eskalaator tõstab sellel seisva reisija üles 1 minutiga. Kui inimene kõnnib mööda peatunud eskalaatorit, kulub tõusmiseks 3 minutit. Kui kaua võtab aega püsti tõusmine, kui inimene kõnnib üles liikudes eskalaatorist üles?
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Liikumisvõrrandi koostamine liikuval eskalaatoril sõitjale - 1 punkt
Liikumisvõrrandi koostamine seisval eskalaatoril liikuvale reisijale - 1 punkt
Liikumisvõrrandi koostamine liikuvale reisijale, liikuval eskalaatoril -2 punkti
Võrrandisüsteemi lahendamine, liikuval eskalaatoril liikuvale reisijale liikumisaja leidmine (arvutusvalemi tuletamine üldkujul ilma vahearvutusteta) - 4 punkti
Matemaatilised arvutused - 1 punkt
3. Ämber sisaldab vee ja jää segu kogumassigaM = 10 kg. Ämber toodi tuppa ja kohe hakati segu temperatuuri mõõtma. Sellest tulenev temperatuuri sõltuvus ajast on näidatud joonisel. Vee erisoojusmahtkoos = 4200 J/(kg umbes KOOS). Jää sulamise erisoojusλ = 340000 J/kg. Määrake jää mass ämbris, kui see tuppa toodi. Ignoreeri ämbri soojusmahtuvust.
t˚, ˚ Koos
t, min miniminmin
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Vee poolt vastuvõetava soojushulga võrrandi koostamine - 2 punkti
Jää sulatamiseks vajaliku soojushulga võrrandi koostamine - 3 punkti
Soojusbilansi võrrandi kirjutamine - 1 punkt
võrrandisüsteemi lahendamine (valemi kirjutamine üldkujul, ilma vahearvutusteta) - 3 punkti
Matemaatilised arvutused - 1 punkt
4. Leidke joonisel näidatud vooluahela takistus.
2 R
2 R
2 R
2 R
2 R
2 R
R - ?
Otsus:
Kaks parempoolset takistust on ühendatud paralleelselt ja koos annavadR .
See takistus on ühendatud järjestikku kõige parempoolsema takistusegaR . Koos annavad nad vastupanu2 R .
Seega, liikudes ahela paremast otsast vasakule, saame, et kogutakistus ahela sisendite vahel onR .
Hindamiskriteeriumid:
Kahe takisti paralleelühenduse arvutamine - 2 punkti
Kahe takisti jadaühenduse arvutamine - 2 punkti
Samaväärne elektriskeem - 5 punkti
Matemaatilised arvutused - 1 punkt
5. Peenikesel niidil riputatud kasti massiga M tabab massikuulm, lendab horisontaalselt kiirusega , ja jääb sellesse kinni. Millisele kõrgusele H tõuseb kast pärast kuuli tabamust?
Otsus.
Liblikas - 8 km/h
Lennata – 300 m/min
Gepard - 112 km / h
Kilpkonn – 6 m/min
2. Aare.
Leiti ülestähend aarde asukoha kohta: „Vanast tammest 20 m põhja, vasakule ja 30 m, vasakule ja 60 m, paremale ja 15 m, paremale ja 40 m; kaeva siia. Mis on see tee, mida rekordi järgi peab minema, et tamme juurest aarde juurde jõuda? Kui kaugel on aare tammest. Täitke ülesande joonis.
3. Prussakas Mitrofan.
Prussakas Mitrofan teeb köögis ringi. Esimesed 10 s kõndis ta kiirusega 1 cm/s põhja suunas, seejärel keeras läände ja kõndis 10 s 50 cm, seisis 5 s ja siis kirde suunas kl. kiirusega 2 cm/s, läbis tee pikkusega 20 vt Siin möödus temast mehe jalg. Kui kaua Mitrofani prussakas köögis ringi käis? Kui suur on prussaka Mitrofani keskmine kiirus?
4. Võidusõit eskalaatoril.
Olümpiaadiülesannete vastused, juhised, lahendused
1. Kirjutage üles loomade nimed nende liikumiskiiruse kahanevas järjekorras:
Hai - 500 m/min
Liblikas - 8 km/h
Lennata – 300 m/min
Gepard - 112 km / h
Kilpkonn – 6 m/min
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Gepard - 31,1 m/s
Hai - 500 m/min
Lennata - 5 m/s
Liblikas - 2,2 m/s
Kilpkonn - 0,1 m/s
Liblika kiiruse tõlge rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis - 1 punkt
Kärbse kiiruse tõlge SI-s - 1 punkt
Gepardi kiiruse tõlge SI-des - 1 punkt
Kilpkonna kiiruse tõlge SI-s - 1 punkt
Loomade nimede registreerimine kiiruse kahanevas järjekorras - 1 punkt.
2. Leiti ülestähend aarde asukoha kohta: „Vanast tammest 20 m põhja, vasakule ja 30 m, vasakule ja 60 m, paremale ja 15 m, paremale ja 40 m; kaeva siia. Mis on see tee, mida rekordi järgi peab minema, et tamme juurest aarde juurde jõuda? Kui kaugel on aare tammest. Täitke ülesande joonis.
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Trajektooriplaani joonistamine, võttes mõõtkava: 1cm 10m - 2 punkti
Läbitud tee leidmine - 1 punkt
Läbitud tee ja keha liikumise erinevuse mõistmine - 2 punkti
3. Prussakas Mitrofan teeb köögis ringi. Esimesed 10 s kõndis ta kiirusega 1 cm/s põhja suunas, seejärel keeras läände ja kõndis 10 s 50 cm, seisis 5 s ja siis kirde suunas kl. kiirus 2 cm/s, läbis 20 cm pikkuse tee.
Siin möödus temast mehe jalg. Kui kaua Mitrofani prussakas köögis ringi käis? Kui suur on prussaka Mitrofani keskmine kiirus?
Otsus.
Hindamiskriteeriumid:
Liikumisaja leidmine kolmandal liikumisetapil: - 1 punkt
Läbitud vahemaa leidmine prussaka liikumise esimesel etapil - 1 punkt
Prussaka keskmise kiiruse leidmise valemi kirjutamine - 2 punkti
Matemaatilised arvutused - 1 punkt
4. Kaks last Petya ja Vasya otsustasid allapoole liikuval eskalaatoril võistelda. Samal ajal alustades jooksid nad ühest punktist, mis asus täpselt eskalaatori keskel, eri suundades: Petya - alla ja Vasya - eskalaatorist üles. Vasja distantsile kulunud aeg osutus Petya omast kolm korda pikemaks. Kui kiiresti liigub eskalaator, kui sõbrad näitasid eelmisel võistlusel sama tulemust, joostes sama distantsi kiirusega 2,1 m/s?
Otsige materjali mis tahes õppetunni jaoks,
21. veebruaril toimus Vene Föderatsiooni valitsuse majas valitsuse 2018. aasta haridusvaldkonna preemiate üleandmise tseremoonia. Auhinnad andis laureaatidele üle Vene Föderatsiooni valitsuse aseesimees T.A. Golikov.
Auhinna laureaatide hulgas on andekate lastega töötamise labori töötajad. Auhinna said IPhO Venemaa koondise õpetajad Vitali Ševtšenko ja Aleksandr Kiselev, IJSO Venemaa koondise õpetajad Jelena Mihhailovna Snigireva (keemia) ja Igor Kiselev (bioloogia) ning Venemaa koondise juht, MIPT ase- rektor Artjom Anatoljevitš Voronov.
Peamised saavutused, mille eest meeskond pälvis valitsuse autasu, on 5 kuldmedalit Venemaa meeskonnale IPhO-2017-l Indoneesias ja 6 kuldmedalit meeskonnale IJSO-2017-l Hollandis. Iga õpilane tõi koju kulla!
Nii kõrge tulemuse rahvusvahelisel füüsikaolümpiaadil saavutas Venemaa koondis esimest korda. Kogu IPhO ajaloos alates 1967. aastast pole ei Venemaa ega NSV Liidu koondis varem kordagi suutnud viit kuldmedalit võita.
Olümpiaadi ülesannete keerukus ja teiste riikide võistkondade väljaõppe tase kasvab pidevalt. Venemaa koondis on aga viimastel aastatel kuulunud maailma esiviisikusse. Kõrgete tulemuste saavutamiseks täiustavad õpetajad ja koondise juhtkond meie riigis rahvusvaheliseks ettevalmistuse süsteemi. Ilmunud on hariduskoolid, kus kooliõpilased õpivad üksikasjalikult programmi kõige raskemaid osi. Aktiivselt luuakse eksperimentaalsete ülesannete andmebaasi, mida täites valmistuvad poisid katsetuuriks. Teostatakse regulaarset kaugtööd, ettevalmistusaasta jooksul saavad poisid kümmekond teoreetilist kodutööd. Olümpiaadil endal pööratakse palju tähelepanu probleemide tingimuste kvalitatiivsele tõlkimisele. Koolituskursusi täiustatakse.
Kõrged tulemused rahvusvahelistel olümpiaadidel on suure hulga Moskva Füüsika- ja Tehnoloogiainstituudi õpetajate, töötajate ja üliõpilaste, valdkonna isiklike õpetajate pika töö ning koolinoorte endi raske töö tulemus. Suure panuse rahvuskoondise ettevalmistusse andsid lisaks eelpool nimetatud auhinna laureaatidele:
Fedor Tsybrov (kvalifikatsioonilaagrite ülesannete loomine)
Aleksei Noyan (rahvuskoondise eksperimentaalne väljaõpe, eksperimentaalse töötoa arendamine)
Aleksey Alekseev (kvalifitseerivate koolitusülesannete koostamine)
Arseniy Pikalov (teoreetiliste materjalide koostamine ja seminaride läbiviimine)
Ivan Erofejev (palju aastat tööd kõigis valdkondades)
Aleksander Artemiev (kontrollib kodutööd)
Nikita Semenin (kvalifitseeruvate treeningülesannete loomine)
Andrei Peskov (eksperimentaalrajatiste arendamine ja loomine)
Gleb Kuznetsov (rahvuskoondise eksperimentaalne treening)
