НЕСФ 2009, 7. клас — Задача 2. Желязно и дървено топче

Национално есенно състезание по физика, Варна, 31 октомври 2009 г. — Тема за 7 клас · 31 октомври 2009 г. · 10 т.

Условие

Желязно и дървено топче имат еднакви маси.

а) Ако желязното топче има радиус 1 cm, пресметнете радиуса на дървеното топче. Плътността на желязото е $\rho_{\mathrm{желязо}} = 7{,}84\ \mathrm{g/cm^3}$, а плътността на дървото е $\rho_{\mathrm{дърво}} = 0{,}98\ \mathrm{g/cm^3}$. Обемът на топче се определя по формулата $V = \dfrac{4}{3}\pi r^3$, където $r$ е радиусът на топчето. [3 т.]

б) Уравновесяваме теглата на двете топчета както е показано на картинката (фиг.2). Ако ги захлупим със стъклен похлупак и изтеглим въздуха под него, ще се наруши ли и в каква посока равновесието на лоста? [2 т.]

в) Поставяме желязното топче върху дървено трупче във вана с вода (фиг.3). Начертайте как ще изглежда картинката, ако вместо желязното поставим дървеното топче. Как ще се промени нивото на водата, ако махнем топчето? [1,5 т.]

г) На графиката (фиг.4) е показана зависимостта на температурата на желязното топче от времето при постоянното му нагряване. В момента на достигане до точка 4 от графиката премахваме нагревателя и след време топчето достига първоначалната си температура. Коя от точките съответства на края на процеса на втвърдяване ? [2 т.]

д) Зареждаме желязното топче с отрицателен заряд. Какви са по знак зарядите на малките топчета 1 и 2 (фиг.5) Обяснете защо. [0,5 т.]

е) Обвиваме плътно желязното и метално топчета с хартия и ги поставяме над запалена спиртна лампа. Хартията около дървеното топче по-бързо започва да се овъглява от хартията около желязното. На какво се дължи това? [1 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: esenni_2009_7problems.pdf · официални решения: esenni_2009_7solutions.pdf