ВсОШ Сириус по Физике для 9 класса 2023-2024 (29 сентября 2023)

Официальные задания и ответы школьного этапа 2023-2024 всероссийской олимпиады школьников Сириус по Физике 9 класс.

[29.09.2023] ВсОШ по Физике 4 группа 2023-2024 г.
Приобрести Ответы ко всем заданиям

№ 1 Булыжник массой m=11.0 кг и объёмом V=2.0 л лежит на твёрдом дне бассейна. Строитель с помощью привязанной нити и неподвижного блока начинает медленно, равномерно поднимать камень вверх. Плотность воды ρ=1000 кг/м3. Ускорение свободного падения g=10 м/с2. Камень всё время остаётся погружен в воду.
Определите силу тяжести, действующую на камень. Ответ выразите в ньютонах, округлите до целых.
Определите силу Архимеда, действующую на камень. Ответ выразите в ньютонах, округлите до целых.
Какая минимальная сила натяжения нити заставит камень подниматься? Ответ выразите в ньютонах, округлите до целых.
Какую работу совершит минимальная сила натяжения нити при подъёме камня на h=2.5 м? Ответ выразите в джоулях, округлите до целых.
Какую работу совершит строитель, тянущий нить через блок при подъёме камня на h=2.5 м, если КПД блока из-за трения равен 60 %? Ответ выразите в джоулях, округлите до целых.
С какой силой придётся строителю при этом тянуть нить через блок? Ответ выразите в ньютонах, округлите до целых.

№ 2 Ньютон, дабы насолить Гуку, предложил свою модель зависимости силы натяжения пружины от её растяжения. Зависимость, которая описывает эту модель, состоит из трёх линейных участков: при малых деформациях наблюдается гуковская прямая пропорциональность, затем коэффициент жёсткости изменяется, и, наконец, начиная с некоторого внешнего усилия пружина разрушается, то есть её удлинение становится сколь угодно большим. На рисунке представлен график этой зависимости для одной из пружин.

ВсОШ Сириус по Физике для 9 класса 2023-2024 (29 сентября 2023)

Какую максимальную силу упругости может создавать эта пружина? Ответ выразите в ньютонах, округлите до целых.
При каком критическом удлинении наступает разрушение пружины? Ответ выразите в сантиметрах, округлите до целых.
При каком максимальном удлинении ещё справедлив закон Гука для данной пружины? Ответ выразите в сантиметрах, округлите до целых.
Определите коэффициент жёсткости пружины на участке с гуковской зависимостью. Ответ выразите в Н/см, округлите до целых.
Какую минимальную работу надо совершить над пружиной, чтобы она начала разрушаться? Ответ выразите в миллиджоулях, округлите до целых.

№ 3 В бездонных архивах экспериментатора Глюка обнаружились результаты измерения удельных теплоёмкостей неизвестных жидкостей. Из описания следовало, что учёный нагревал на 18 ∘C жидкости различной массы и измерял полученное ими при этом количество теплоты. Результаты своих измерений Глюк записал в одной таблице.

123456
Масса, г1257016012080140
Количество теплоты, кДж5.02.13.26.04.05.6

Какое наибольшее количество теплоты было подведено к жидкости в ходе единичного эксперимента? Ответ выразите в джоулях, округлите до целых.
Какая суммарная масса вещества была использована в эксперименте? Ответ выразите в граммах, округлите до целых.
Сколько различных жидкостей использовал Глюк в ходе экспериментов? Удельные теплоёмкости всех жидкостей были различны.
В калориметре смешали равные массы жидкостей с наименьшей удельной теплоёмкостью и температурой 90∘C и с наибольшей удельной теплоёмкостью и температурой 10 ∘C (теплоёмкостью калориметра можно пренебречь, фазовых переходов при смешивании не происходило). Найдите конечную температуру смеси жидкостей. Ответ выразите в градусах Цельсия, округлите до целых.