ЗАДАЧИ школьной олимпиады по физике для 10 класса

ЗАДАЧИ

школьной олимпиады по физике для 10 класса

(время на выполнение заданий 90 минут)

№1 (10 баллов). Тропа проходит в северном направлении 3 км, затем сворачивает на юго-восток и тянется еще 4 км, а затем делает поворот на северо-восток и тянется еще 4 км. Последние 11 км она направлена строго на юг. Определите путь, который прошел по ней турист, и его перемещение. На какое расстояние сместится турист в восточном и южном направлениях? Начертите траекторию движения.

№2 (10 баллов). Велосипедист проехал ¾ расстояния от поселка А до Б за один час. С какой скоростью он двигался, если, увеличив скорость до 25 км/ч, он за следующий час добрался до поселка Б и вернулся в поселок А?

№3 (10 баллов). Сколько времени падало тело, если в последние 2 секунды оно прошло 60 м? Падение тела считать свободным, g=10 м/с².

№4 (10 баллов). По наклонной доске пустили катиться снизу вверх шарик. На расстоянии 30 см от начала пути шарик побывал дважды: через 1с и через 2с после начала движения. Определите начальную скорость и ускорение движения шарика. Ускорение считать постоянным.

№5 (10 баллов). Расстояние между станциями поезд прошел со средней скоростью 72 км/ч за 20 мин. Разгон и торможение вместе длились 4 мин, а остальное время поезд двигался равномерно. Какой была скорость поезда при равномерном движении? Задачу можно решить с помощью графика движения.

№6 (10 баллов). Камень падает в шахту. Через 6 с слышен звук удара камня о дно шахты. Определите глубину шахты, считая скорость звука равной 330 м/с. (g = 10 м/с²).

Решения

№1

К ритерии:

2 балла правильно определили L

2 балла правильно определили АМ

2 балла правильно определили БД

2 балла правильно определили МЕ

2 балла правильно построили график движения.

Возможное решение:

1. L= АВ+БС+СД+ДМ = 22 км;

2. АМ=√АЕ² + ЕМ² ≈ 10 км;

3. БД=АЕ=√БС² +СД² = √32 ≈ 5,6 км;

4. МЕ =МД – ДЕ = 8 км

Ответ: (22 км; ~10 км; ~5,6 км; 8 км)

№2

Критерии:

4 балла правильно определили 5/4 S = 20 км

4 балла правильно определили 3/4 S = 15 км

2 балла правильно определили V = 15 км/ч

Возможное решение:

За 1 час проехал 25 км, что составляет 5/4 расстояния от посёлка А до посёлка Б.

(25·4)/5 = 20 км – расстояние от посёлка А до посёлка Б.

(20·3)/4 = 15 км, V = 15/1 = 15 км/ч

Ответ: первоначальная скорость была 15 км/ч.

№3

3 балла правильно определили V₁

3 балла правильно определили V₂

2 балла правильно определили t = 2 c

2 балла правильно определили t₁ = 4 с

Возможное решение:

S = V₁t + 0,5 gt²

Откуда начальная скорость

V₁ = (S – 0,5 gt²):t = (60 – 0,5 ·10·2²):2 = 40: 2 = 20 (м/с)

С высоты в 60 м тело начало падать со скоростью 20 м/с

Скорость при равноускоренном движении вычисляется по формуле:

V₂ = V₁ + gt

В конце движения скорость равна:

V₂ = 20 + 10·2 = 40 (м/с)

Если тело падало с какой-то высоты без начальной скорости, то время, за которое оно достигло отметки 60 м над Землёй, вычисляется из равенства нулю скорости V ₀ в начале падения

V₁ = V₀ + 10t

20 = 0 + 10t

откуда t = 20:10 = 2(c)

всего от начала падения до конца прошло 2 + 2 = 4с

Ответ: 4 с.

№4

4 балла правильно определили V₀

4 балла правильно определили, а

2 балла правильно определили S₁ = S₂

Возможное решение:

Ответ: V₀ = 0,45 м/с; а = 0,3 м/с².

№5

3 балла правильно построили график движения

3 балла правильно использовали формулу площади фигуры для нахождения пройдённого пути.

2 балла правильное использование формулы равноускоренного и равномерного движения.

2 балла правильно произвели математический расчёт

Возможное решение:

№6

3 балла используем формулу понимая, что камень и звук пройдут одинаковое расстояние

3 балла правильно написали квадратное уравнение

2 балла правильно определили дискриминант

2 балла правильно расчитали глубину шахты

Возможное решение: