Районная олимпиада по физике 2016, 8 класс, теоретический тур


Задача №1.  В медный стакан калориметра массой $m_{\text{к}}=0,2$ кг, содержит теплую воду массой $m_{\text{т.в.}}=0,2$ кг. В калориметр опустили кусок льда, имеющий температуру $t_{\text{л}}=0^\circ $ С. Начальная температура калориметра с теплой водой равен $t_{\text{т.в.}}=30^\circ $ С. В момент времени, когда весь лед растаял, температура воды и калориметра стала равной $t_{\text{с}}=5^\circ $ С. Определите массу льда. Удельная теплоемкость меди $c_{\text{м}}=390$ Дж/(кг$\cdot$К), удельная теплоемкость воды имеет значение $c_{\text{в}}=390$ Дж/(кг$\cdot$К), удельная теплота плавления льды $\lambda_{\text{л}}=3,35\cdot 10^5$ Дж/кг. Потери тепла калориметра считать пренебрежимо малыми. (5 баллов)
комментарий/решение
Задача №2.  К батарейке с ЭДС $U_0=1,3$ В подключена электрическая цепь в виде мостика, представленной на рисунке. Три вольтметра в цепи одинаковые, два миллиамперметра тоже являются одинаковыми. Батарейку считать идеальной. Сопротивление вольтметра больше, чем у миллиамперметра. Если показания миллиамперметров отличаются в $3$ раза, то чему равны показания трех вольтметров. (5 баллов)


комментарий/решение
Задача №3.  На оси $X$ в точке $x_1=10$ см находится тонкая рассеивающая линза, а в точке $x_2=30$ см — тонкая собирающая линза с фокусным расстоянием $f_2=24$ см. Главные оптические оси обеих линз лежат на оси $X$. Свет от точечного источника, расположенного в точке $x=0$, пройдя данную оптическую систему, распространяется параллельным пучком. Найдите оптическую силу $D$ рассеивающей линзы. (5 баллов)
комментарий/решение
Задача №4.  Установка развивает мощность $P=40$ кВт. Для ее охлаждения используется проточная вода, текущая по спиральной трубе сечением $S=1$ см$^2$. При установившемся режиме работы установки проточная вода нагревается на $\Delta T=20^\circ $ С. Определить скорость течения воды, предполагая, что вся энергия, выделяющаяся при работе установки, идет на нагревание воды. Плотность и теплоемкость воды соответственно равны $\rho=1000$ кг/м$^3$ и $c=4200$ Дж/(кг$\cdot$К). (5 баллов)
комментарий/решение(1)