НОФ 2016, II кръг (областен), 7. клас — Задача 3. Уравновесен лост

Автор: Olympiads XYZ · транскрипция на официалните материали

Автоматична транскрипция · предстои повторна проверка срещу оригинала

Редактирай тази страница

Областен кръг на олимпиадата по физика 2016 — тема за възрастова група 7. клас · 14 февруари 2016 г. · 10 т.

Условие

На фиг. 3.1 е показан лост с опорна точка O, на едното рамо на който в точка А е окачено трупче от неизвестен материал. То има форма на паралелепипед с дължини на страните 8 cm × 10 cm × 20 cm. Лостът е уравновесен, като към другото му рамо в точка В чрез силомер е приложена сила F = 20 N.

Приемете, че g = 10 N/kg.

Лост с опорна точка O: вляво в точка A окачен паралелепипед с размери 20, 10 и 8, вдясно в точка B силомер със сила F = 20 N.
Фиг. 3.1 — лост с опора O; в точка A виси трупче 20 × 10 × 8, в точка B е приложена сила F = 20 N чрез силомер.
Лост с опорна точка O: вляво в точка A трупче с маса m1, вдясно в точка B окачена теглилка с маса m.
Фиг. 3.2 — същият лост, но силомерът е заменен с теглилка с маса mm в точка B.

А) Ако силомерът бъде махнат, теглилка с каква маса m трябва да бъде окачена в т. В, така че лостът да бъде в равновесие (фиг. 3.2). [1,5 т.]

Б) Известно е, че масата m₁ на трупчето има една от следните три стойности: 1 kg, 2 kg или 4 kg. Колко е масата на трупчето според вас? Обосновете отговора си. [3 т.]

В) Колко е плътността ρ на материала от който е направено трупчето? Ще плава ли трупчето, ако бъде пуснато във вода (плътността на водата е ρ₀ = 1000 kg/m³)? [2,5 т.]

Г) Трупчето е потопена във вода. Посочете кое от трите твърдения е вярно:

  1. Лостът ще остане в равновесие.

  2. Лостът ще се наклони към трупчето.

  3. Лостът ще се наклони към теглилката.

Обяснете накратко (с 3-4 изречения) защо избирате посочения от вас отговор. [3 т.]

Отговори

Покажи отговорите

Решение

Покажи официалното решение

Оригинал в Архива: NOF2_2016_7problems.pdf · официални решения: NOF2_2016_7solutions.pdf