Автор Задания, ответы и решения заключительный тур 2021-2022 по физике XLIV турнира им. М.В. Ломоносова, который прошёл 6 марта 2022 года для 7, 8, 9, 10, 11 класса.
Задания ответы и решения турнира Ломоносов по физике
ответы-физика-турнир-ломоносова-6-2022Задача 1. Груз массы M подвешен на тонкой нити. Другая такая же нить прикреплена к нему снизу. Максимальная сила натяжения, которую может выдержать каждая нить, равна T. В некоторый момент к нижней нити прикладывают направленную вниз силу F, которая после этого остается постоянной. Какая из нитей порвется? Ответ на вопрос дайте в виде «фазовой диаграммы» данной системы: на плоскости с координатами F – T постройте области, соответствующие разрыву нижней нити, верхней нити и другим возможным случаям.
Задача 2. Нижняя поверхность детской игрушки «неваляшка» представляет собой сферу радиуса r. Центр тяжести игрушки смещен вниз от центра этой сферы на расстояние h. Ее ставят на выпуклую сферическую поверхность радиуса R (в верхней точке). При каких значениях R вертикальное положение игрушки будет устойчивым? Покачивания «неваляшки» на сфере происходят без проскальзывания.
Задача 3. Взаимодействие молекул в некоторых случаях может быть описано потенциалом (потенциальной энергией взаимодействия) следующего вида: Здесь r – расстояние между центрами молекул, ε и σ – эмпирические параметры, которые подбирают для каждого вида молекул. Для аргона, например, значения этих параметров, дающие наилучшее согласие с наблюдаемыми свойствами этого вещества, равны: ε = 1,04 × 10−2 эВ, σ = 3,41 А (1 эВ = 1,6 × 10−19 Дж, 1 А = 10−10 м). Такой потенциал хорошо описывает притяжение молекул на больших расстояниях и их отталкивание – на малых. а) Постройте (качественно) график зависимости U(r). б) Используя приведенные выше данные, оцените плотность жидкого ар-гона. в) Оцените удельную теплоту парообразования аргона. Молярная масса аргона M = 40 г/моль, число Авогадро NA ≈ 6 × 1023 .
Задача 4. На рисунке показана вольтамперная характеристика (зависимость напряжения от тока) некоторого источника электрического напряжения. К источнику подключают резистор R. Обсуждается вопрос: какой ток возникнет в цепи? а) Пусть R = 200 Ом. Найдите ток в цепи. б) При каких значениях R на вопрос о токе нельзя дать однозначного ответа? в) Какие стационарные значения тока могут наблюдаться в цепи, если R = 100 Ом?
Посмотрите также на нашем сайте:
03.10.2021 44 Турнир имени Ломоносова по физике задания и ответы 6-11 класс