Оригинальные задания олимпиады «Олимпиада школьников «Физтех» по физике» за 2024/25 учебный год. В выбранном комплекте: 30 задач и 6 файлов для подготовки.
Два катера движутся в тумане по одной прямой навстречу друг другу. В момент времени t=0 скорость первого катера 20,м/с, скорость второго катера 10,м/с. В процессе сближения ускорение первого катера 2,м/с2, ускорение второго катера 1,м/с2. Ускорения постоянны и направлены против
Динамометр находится на гладкой горизонтальной плоскости. К крюку прикладывают силу F1=5,Н, к обойме прикладывают силу F2=1,Н (см. рис.). Отношение массы M обоймы к массе m крюка равно M/m=3, масса пружины пренебрежимо мала. Найдите показание движущегося динамометра. Ответ прив
Верхний конец упругого жгута длины L=0,8,м, лежащего на гладкой наклонной плоскости, закреплен. Нижний конец жгута находится у основания наклонной плоскости, которая составляет с гладкой горизонтальной плоскостью угол α такой, что sinα=0,5. Жгут освобождают. Через какое время после освобождения поло
Космический аппарат с площадью поперечного сечения S=5,м2 движется со скоростью V=8,км/с в верхних слоях атмосферы, где давление P=2,4,Па, среднеквадратичная скорость молекул воздуха √(langle v2rangle)=463,м/с. Считайте, что на рассматриваемых высотах молярная масса воздуха 29,
Подъемник грузов приводится в движение с помощью тепловой машины, в которой ν=5,моль одноатомного идеального газа участвуют в цикле 1-2-3-1. Зависимость теплоемкости газа в цикле от температуры представлена на графике к задаче, T0=300,К. Определите, на какую высоту подъемник медленно пере
Два протона в некоторый момент времени находятся на расстоянии L=3,см друг от друга и движутся с одинаковыми по модулю скоростями vec v1 и vec v2, составляющими угол α=45circ с прямой, проходящей в этот момент через заряды (см. рис.). Потенциальная энергия кулоновско
На большом расстоянии от заряженного до напряжения 100,В плоского конденсатора находится шарик, заряд которого 1,нКл. Обкладки конденсатора - пластины, размеры которых во много раз больше расстояния d между обкладками. Заряженный шарик медленно перемещают из «бесконечности» в конденсатор и располага
В цепи, схема которой показана на рисунке, все элементы можно считать идеальными, ЭДС батареи E=50,В, сопротивления резисторов R1=10,Ω, R2=40,Ω, R3=30,Ω, R4=20,Ω. Внутреннее сопротивление батареи пренебрежимо мало. До замыкания ключа заряд конденсатора нул
Верхний конец однородного проводящего стержня массы m=0,1,кг и длины L=0,5,м закреплен в шарнире (см. рис.). На расстоянии h=0,4,м от шарнира закреплена горизонтальная проводящая рейка, с которой стержень находится в электрическом контакте. Шарнир, стержень и рейка расположены в вертикальной плоскос
На гладкой горизонтальной плоскости находится система из двух одинаковых маленьких шариков (см. рис.), скрепленных легким тонким стержнем длины l=0,3,м. Одному шарику сообщают вертикальную начальную скорость vec v0. Система приходит в движение, нижний шарик безотрывно скользит по горизонт
При движении по прямой в одном направлении с постоянным ускорением автомобиль проходит последовательно два одинаковых отрезка пути. На первом отрезке средняя скорость автомобиля V1=10,м/с, на втором отрезке средняя скорость автомобиля V2=15,м/с. Найдите мгновенную скорость V ав
На гладкой горизонтальной плоскости расположен клин. Гладкая наклонная плоскость клина образует с горизонтом угол α такой, что sinα=0,2. Шайбу удерживают на гладкой наклонной плоскости клина, а затем отпускают. Система приходит в движение, начальные скорости шайбы и клина нулевые. Масса клина M=0,4,
На шарик, подвешенный в поле тяжести Земли на легком тонком стержне, дует слабый горизонтальный ветер. Поток воздуха действует на шарик с постоянной по величине и направлению горизонтальной силой. В положении равновесия стержень составляет с вертикалью угол α=40circ (см. рис.). Найдите пе
Ракета стартует с Северного полюса Земли и после короткой работы двигатели выключаются. Перемещение ракеты за время работы двигателей пренебрежимо мало по сравнению с радиусом Земли. Далее ракета поднимается на максимальную высоту h=1,9R, здесь R=6400,км - радиус Земли. Движение ракеты прямолинейное
Циклический процесс, проводимый с одноатомным идеальным газом, представлен на рисунке в координатах (P,ρ). В процессе 1-2 давление газа изменяется по закону P=a+b/ρ, здесь a и b - постоянные, ρ - плотность газа. Максимальная внутренняя энергия газа в процессе Umax=4986,Дж. Найдите работу
Влажный воздух находится в цилиндре под поршнем. В начальном состоянии относительная влажность φ=60%. Воздух в цилиндре медленно сжимают. Процесс сжатия изотермический. После уменьшения объема в n=3 раза сконденсировалось m=4,г воды. Определите массу пара в цилиндре в начальном состоянии. Объем воды
Расстояние между двумя соосными заряженными кольцами a=1,2,м (см. рис.). Радиусы колец одинаковы и равны R=0,8,м. По кольцам распределены по неизвестному закону неподвижные заряды: q=12,нКл и -q=-12,нКл. Точечный заряд Q=5,мкКл медленно перемещают из центра второго кольца в центр первого. Коэффициен
В первом опыте амперметр и вольтметр, соединенные последовательно, подключили к батарейке, показания приборов I1=0,5,А, U1=45,В. Во втором опыте эти же приборы, соединенные параллельно, подключили к этой же батарейке, показания приборов I2=3,4,А, U2=17,В.
В циклотроне протоны движутся в однородном магнитном поле с индукцией B=0,4,Тл по круговым орбитам. Сколько миллионов оборотов в секунду совершают протоны? Удельный заряд протона e/mp=0,96 · 108,Кл/кг. Считайте π=3,14. Скорость протонов во много раз меньше скорости электромагни
Вблизи центра квадратной однородно заряженной диэлектрической пластины удерживают заряженный шарик. Заряды пластины и шарика одного знака. Шарик отпускают, на большом расстоянии от пластины шарик движется со скоростью V1=14,1,м/с. Пластина закреплена, заряд на пластине не перемещается. Эф
На участке бобслейной трассы санки движутся с постоянным тангенциальным ускорением по криволинейной траектории. В начале участка скорость санок V0=5,м/с. После прохождения на этом участке пути длиной S скорость санок V1=10,м/с. Найдите скорость санок в тот момент, когда пройден
К левому концу легкой нити, переброшенной через гладкую горизонтальную трубу, подвешен груз массы m=120,г, по правой части нити скользит с постоянной относительно нити скоростью кольцо массы m/2. Найдите силу трения, действующую на кольцо. Ускорение свободного падения g=10,м/с2. Нить своб
Какую мощность P развивают двигатели ракетной системы «Saturn-5» - «Apollo-11», медленно поднимающейся над стартовой позицией? Масса системы M=3000,т, скорость истечения газов U=2,6,км/с. Ускорение свободного падения g=10,м/с2. В ответе укажите целое число [ГВт].
В лифте, движущемся вниз по вертикали со скоростью V=0,5,м/с, к потолку прикреплена пружина, на которой висит груз. Удлинение пружины Δ L=9,см. Найдите амплитуду A колебаний смещения груза после резкой остановки лифта. Ускорение свободного падения g=10,м/с2. Ответ приведите в [см] с округ
Один моль одноатомного идеального газа медленно сжимают так, что число соударений молекул со стенками в расчете на единицу площади за единицу времени не изменяется. Найдите работу A внешних сил над газом в рассматриваемом процессе к тому моменту, когда температура газа уменьшилась на |Δ T|=140,К. Ун
Заряд Q однородно распределен по сфере радиуса R. В первом опыте на расстоянии 2R от центра сферы помещают шарик с зарядом q. Сила, с которой заряженная сфера действует на шарик, F1=12,мкН. Во втором опыте этот заряд q однородно распределяют по стержню длины L=R, стержень помещают на прям
Отрицательный точечный заряд находится на расстоянии b=0,6,м от бесконечной проводящей плоскости. На каком расстоянии от точечного заряда поверхностная плотность заряда, индуцированного на плоскости, в n=8 раз меньше максимальной? Ответ приведите в [м] с округлением до десятых.
В электрической цепи, схема которой приведена на рисунке, ключ в перемычке разомкнут. Ток и напряжения в цепи не изменяются со временем. Ключ замыкают. Сразу после замыкания ключа в цепи рассеивается мощность P1=90,Вт. Через достаточно большой промежуток времени токи и напряжения перестаю
Приводное колесо велосипедной динамо-машинки прижато к шине катящегося без проскальзывания колеса. Якорь велосипедной динамо-машинки, содержащий N=1900 витков, каждый площадью S=4,см2, вращается в однородном магнитном поле с индукцией B=0,02,Тл. Диаметр приводного колеса динамо-машинки d=
Камень брошен под углом α к горизонту, operatorname{tg}α=0,8. Точка старта находится на высоте H=5,м над горизонтальной площадкой. В процессе полета высота, на которой находится камень, растет, достигает максимума, а затем убывает до нуля. В момент падения камня на площадку вектор скорости камня обр
