Школьный тур Олимпиады по физике

Школьный тур Олимпиады по физике.
Задачи для 11 класса.
1. На конце часовой стрелки длиной 40 см горизонтально расположенных
часов спит муха массой 0,2г. Вычислить период вращения стрелки,
частоту ее вращения, угловую ее скорость, а также линейную скорость
движения мухи, ее центростремительное ускорение и центробежную
силу, действующую на нее.
Часы испортились и стрелка начала вращаться с такой скоростью, что
коэффициента трения, численно равного 2, не хватило, чтобы удержать
муху на конце стрелки. Центробежная сила превысила силу трения, и
муху сбросило. Вычислить соответствующие последнему моменту
времени период вращения, частоту вращения, угловую скорость,
линейную скорость движения мухи, ее ускорение и центробежную силу,
действующую на нее. (8 п.)
2. Для определения удельной теплоты парообразования воду с помощью
электрокипятильников кипятили два раза. Длительность кипения в
обоих случаях составляла 5 мин. При мощности кипятильника 1 кВт за
это время испарилось 120 г воды, а при мощности 500 Вт
соответственно 54г воды. Учитываем, что потери тепла в окружающую
среду не зависят от мощности кипятильника, поскольку температура
кипения в обоих случаях одинакова. Вычислить удельную теплоту
парообразования воды. ( 8 п.)
3. Длина математического маятника равна 0,36м. Маятник отводят от
вертикального положения на угол 200 и отпускают. С какой частотой
будет колебаться маятник? Какова скорость материальной точки
маятника при ее прохождении положения равновесия? ( 8 п.)
4. Электрический бойлер, имеющий коэффициент полезного действия
(КПД), равный 90%, нагревает за 4,5 часа 100л воды с 150С до 850С. В
результате усовершенствования тепловой изоляции, КПД бойлера
возрос до 95 %. Как долго теперь будет продолжаться упомянутый
нагрев воды и как велика экономия электроэнергии? ( 8 п.)
5. Находящийся на поверхности воды воздушный пузырек опускают на
глубину. На какой глубине диаметр пузырька уменьшится вдвое по
сравнению с его диаметром на поверхности воды? Температура
пузырька постоянна, давление воздуха составляет 105 Па. Ускорение
свободного падения равно 10 Н/кг и плотность воды – 1г/см3. ( 8 п.)
5 декабря 2008 г. Таллинн.