Оригинальные задания олимпиады «Олимпиада школьников «Физтех» по физике» для 11 класса за 2023/24 учебный год. В выбранном комплекте: 30 задач и 6 файлов для подготовки.
К потолку кабины лифта на пружине жесткости 100,Н/м подвешена гиря массы 0,4,кг. В некоторый момент лифт приходит в движение вверх по вертикали с ускорением 2,м/с2. С какой скоростью движется кабина лифта в тот момент, когда длина пружины впервые станет максимальной? Ответ приведите в м/с
Один моль гелия расширяется в процессе 1-2-3, где 1-2 -- изобарический процесс, 2-3 -- процесс с линейной зависимостью давления от объема. Количество теплоты, подведенной к газу на участке 1-2, в 3,5 раза больше работы, совершенной газом на участке 2-3, T2=T3, V2/V
Гелий сжимают от объема V1 до объема V2 в квазистатическом процессе, график зависимости давления от объема представлен на рисунке. Температура газа в состояниях 1 и 2 одинакова. Отношение объема V1 к объему V2 равно 1,5. Найдите молярную теплоемкость гелия
Один моль аргона расширяется в процессе PV2=const, где P -- давление, V -- объем. Начальная температура аргона 200,К. Отношение максимального давления аргона к минимальному равно 4. Найдите количество теплоты, отведенной от аргона в этом процессе. В ответе укажите положительное число в кД
Горизонтальный герметичный цилиндрический сосуд разделен на две части теплонепроницаемым поршнем. В одной части сосуда находится гелий при некоторой температуре, а в другой насыщенный водяной пар и вода при температуре 100circC. Гелию медленно сообщают количество теплоты 1,кДж, при этом ч
Белка, сидящая на ветке дерева, кидает орешек мышонку, находящемуся на горизонтальной поверхности. Через некоторое время орешек падает на поверхность у лап мышонка. Направление на мышонка составляет угол 20circ с горизонтом. Начальная скорость орешка наименьшая в таком полете. Какой угол
Заряженная частица влетает в область пространства, где созданы однородное электрическое и магнитное поля (см. рис.). Если частица влетает в эту область со скоростью 100,км/с в направлении, показанном стрелкой 1, она движется в этой области равномерно и прямолинейно. Если частица влетает в область эл
В цепи, схема которой представлена на рисунке к задаче, источники идеальные, E1=12,В, E2=9,В, R1=30,Ω. При каком значении R ток через E2 не идет? Ответ приведите в омах, округлив до целых. Рисунок к задаче 8
Идеальный одноатомный газ расширяется в изобарическом процессе и совершает работу 600,Дж. Далее газ расширяется в адиабатическом процессе. Температуры в начальном и конечном состояниях равны. Найдите работу газа в адиабатическом процессе. Ответ приведите в джоулях, округлив до целых.
В цепи, схема которой представлена на рисунке к задаче, источник идеальный, E=28,В, R1=20,Ω, R2=16,Ω. Ключ замыкают на некоторое время, а затем размыкают. Ток через R1 непосредственно перед размыканием ключа в 1,5 раза больше, чем сразу после размыкания. Найти ток че
На шероховатой горизонтальной поверхности находится цепочка из 8 одинаковых брусков, связанных легкими нитями. Бруски последовательно пронумерованы. На брусок номер 1 действуют с горизонтальной силой F, направленной вдоль цепочки. В результате цепочка движется и все нити натянуты. Найти отношение си
На гладком горизонтальном столе находятся бруски массами m и 4m (см. рис.). К брускам прикреплена легкая упругая пружина. Брусок массой 4m удерживают, пружина сжата. Удерживаемый брусок отпускают, система приходит в движение. В момент отрыва бруска массой m от упора скорость бруска массой 4m равна 3
Из жесткой однородной проволоки длины 0,2,м изготовлен обруч. В первом опыте обруч кладут на шероховатую горизонтальную поверхность и ударом приводят в поступательное движение с некоторой горизонтальной скоростью. В процессе движения от старта до остановки перемещение каждой точки обруча равно 0,8,м
Скоростной поезд равномерно движется по горизонтальному пути. К потолку вагона прикреплена нить длиной 0,7,м, на которой подвешен шарик. При экстренном торможении возникают малые колебания шарика, максимальное отклонение нити маятника от вертикали 0,3,рад. За какое время маятник первый раз отклонитс
Прямой цикл с одноатомным идеальным газом состоит из двух изобар и двух адиабат. Работа газа при изобарическом расширении 800,Дж, а работа газа за цикл 200,Дж. Найти КПД цикла. Ответ приведите в виде целого числа в процентах.
В процессе нагревания газообразного гелия в количестве 1,моль молярная теплоемкость газа растет с абсолютной температурой по закону C=R(T/T0), здесь R=8,31,Дж/(моль · К) -- универсальная газовая постоянная, T0 -- начальная температура газа, численно равная 320,K. Найдите работу
Два одинаковых плоских воздушных конденсатора соединены последовательно и подключены к батарее с постоянной ЭДС. В один конденсатор вводят пластину из твердого диэлектрика с диэлектрической проницаемостью ε=2,2. Толщина пластины равна расстоянию между обкладками. Диэлектрик заполняет объем конденсат
Из куска тонкой проволоки сделано кольцо. При включении однородного магнитного поля, линии индукции которого перпендикулярны плоскости кольца, по кольцу прошел заряд 14,мкКл. Найдите модуль заряда, который пройдет по кольцу, если при включенном магнитном поле кольцо деформировать в квадрат, располож
Планета «Фантазия» -- однородный шар. У планеты «Фантазия» есть магнитное поле, сходное с земным. Вблизи магнитных полюсов планеты линии индукции направлены по вертикали, индукция B однородная. Для определения величины B в этой области ученик бросает заряженный шарик с начальной скоростью 10,м/с под
Сфера однородно заряжена по поверхности. Площадь поверхности сферы 2,см2. Мысленно рассечем заряженную сферу на две части плоскостью, проходящей на расстоянии 0,2,см от центра сферы. На каком расстоянии от центра сферы лежит точка, в которой обе части однородно заряженной сферы создают од
Два шарика, скрепленных легким жестким стержнем, помещены в сферическую лунку радиуса R (см. рис.) и удерживаются в состоянии, представленном на рисунке. Конструкцию отпускают, движение начинается с нулевой начальной скоростью. Через некоторое время конструкция первый раз останавливается. За время д
Водометный двигатель патрульного катера -- это насос, который разгоняет каждую порцию воды от состояния покоя в лабораторной системе отсчета до горизонтальной скорости 18,м/с относительно катера. Площадь поперечного сечения канала, по которому движется вода, 0,01,м2. Найдите установившуюс
На наклонной плоскости клина, образующей угол 30circ с вертикалью, закреплена U-образная трубка. В трубку налили воду. Объем воды 100,см3. Площадь поперечного сечения трубки 1,см2. Воду вывели из состояния покоя, в результате возникли малые колебания. Найдите период
Автомобиль массой 1,т сталкивается с другим автомобилем массой 2,т и сцепляется с ним. В результате абсолютно неупругого столкновения кинетическая энергия автомобилей уменьшается на 30,кДж. До столкновения автомобили двигались вдоль одной прямой в одном и том же направлении. С какой скоростью сокращ
Одноатомный идеальный газ в количестве 1,моль расширяется в процессе с постоянной теплоемкостью, при этом число соударений молекул со стенками сосуда в расчете на единицу площади за единицу времени не изменяется. Какое количество Q теплоты подведено к газу, если температура газа увеличилась на 100,K
В цилиндре под поршнем находится водяной пар при температуре 100circC и давлении 30,кПа. Объем цилиндра медленно изотермически уменьшили в 3 раза. Во сколько раз увеличилось число соударений молекул пара со стенками сосуда в расчете на единицу площади за единицу времени? Давление насыщенн
В цепи, схема которой представлена на рисунке, сопротивления резисторов R1 = 10,Ω, R2 = 9,Ω, R3 = 6,Ω. Клеммы 1 и 2 подключают к источнику переменного гармонического напряжения с амплитудой U = 380,В. Найдите среднюю за период мощность overline{P}, рассеиваемую в цеп
Расположение точечных зарядов q1 = 10,мкКл, Q = 100,мкКл, q2 = 25,мкКл показано на рисунке к задаче. Расстояние между зарядами q1 и Q равно 3,см, между зарядами q2 и Q расстояние 5,см. Какую минимальную работу A следует совершить, чтобы поменять заряды q
Цепь, состоящая из последовательно соединенных резистора, конденсатора и катушки, подключена к источнику напряжения, изменяющегося по гармоническому закону. Амплитуда колебаний напряжения на резисторе 3,В, на конденсаторе 250,В, на катушке индуктивности 246,В. Найдите амплитуду колебаний напряжения
Материальная точка движется по окружности радиуса 5,м с постоянным по модулю ускорением 1,м/с2. Начальная скорость нулевая. Найдите скорость точки в тот момент, когда радиус-вектор, проведенный в точку из центра окружности, повернется на угол 10circ. Ответ приведите в м/с, окру
