Ответы (решения) и задания по физике 10-11 класс заключительного тура XLII Турнира им. М.В. Ломоносова, который проходил: 09.03.2020 (9 марта 2020 года).
Ссылка для скачивания заданий (вариантов): скачать
Ссылка для скачивания ответов: скачать
Ссылка для скачивания критериев: скачать
Решать заключительный тур Ломоносова по физике онлайн на сайте:
Задания с заключительного тура по физике 9 марта 2020 (ответы выше):
1)Тяжёлая платформа подвешена на жёстко прикрепленном к ней легком стержне длины l = 20 м, который шарнирно закреплён в верхней точке. К стержню под прямым углом на некоторой высоте жёстко прикреплена штанга длиной s = 5 м. На конце штанги находится небольшой блок. Этот блок огибает верёвка, один конец которой уходит вертикально вверх и закреплён на потолке, а другой держит в руках человек, стоящий на платформе (см. рисунок). В некоторый момент человек начинает тянуть веревку с силой F = 100 Н. От платформы он при этом не отрывается и не скользит по ней.
а) Куда при этом отклонится платформа — вправо или влево?
б) Найдите угол её отклонения (угол между стержнем и вертикалью в равновесии). Масса платформы вместе с человеком M = 1000 кг, их общий центр тяжести находится в точке закрепления стержня
2)Всестороннее сжатие. Этот брусок поместили в однородную жидкость, давление которой равно 8 × 107 Па. Вычислите, как в этом случае изменятся размеры бруска и каково будет относительное изменение его объёма.
3)Сдвиг. Брусок приклеили прямоугольной гранью к столу, на противоположную грань наклеил твердую пластину и приложили к ней силу F = 5 × 104 Н, направленную параллельно ее плоскости вдоль длинного ребра бруска (см. рисунок). Такая же сила противоположного направления, очевидно, подействует на брусок со стороны стола. Найдите угол θ, на который «наклонятся» при этом квадратные грани бруска.
4)Оцените силу торможения спутника, летящего в верхних слоях атмосферы. Давление воздуха на высоте орбиты 10−4 Па, температура 1300 К. Считайте, что спутник имеет размеры порядка 1 м.
5)Первичная и вторичная обмотки трансформатора одинаковы, индуктивность каждой из них равна L. Обмотки намотаны на общем сердечнике так, что индуктивная связь между ними идеальна (магнитные потоки в любой момент равны). Сопротивлением обмоток и потерями в сердечнике можно пренебречь. Первичная обмотка через ключ подключена к идеальной батарейке, ЭДС которой равна E, вторичная — к резистору R. Ключ в момент t = 0 замыкают а) Найдите зависимости токов в обмотках от времени. б) В момент времени t = τ ключ размыкают. Сколько тепла выделится на резисторе после этого?
6)Прочитайте выданный вам текст «Кристаллизация сплавов». Используя приведенную в тексте фазовую диаграмму, выполните задания: а) Имеется 1 кг цинка. Сколько кадмия нужно к нему добавить, чтобы получившийся сплав имел наименьшую температуру плавления из возможных? б) Сплав, изготовленный из 0,8 кг цинка и 0,2 кг кадмия, расплавили, а затем охладили до температуры 350◦C. Какая масса цинка при этом кристаллизовалась?
7)Морской лёд. Как известно, морская вода — солёная. Содержание солей в ней не превышает нескольких процентов. Фазовые диаграммы растворов солей в воде имеют вид простой эвтектики, при этом эвтектические концентрации довольно велики — порядка нескольких десятков процентов, а температуры кристаллизации эвтектики лежат в диапазоне от −20◦С до −50◦С. Каким будет лёд, образующийся зимой у побережья Северного ледовитого океана при температуре −10◦С — пресным или солёным? Опишите структуру этого льда.