ВсОШ 2015, Регионален етап, 7–11 клас — Задача 14. Ящик с пружинами
Региональная олимпиада школьников по физике. 17.01.2015. Московская область. Региональный этап. 2014/2015 учебный год · 17 януари 2015 г.
Титульный лист
РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЭТАП
МОСКОВСКАЯ ОБЛАСТЬ
2014/2015 учебный год
ОЛИМПИАДА имени МАКСВЕЛЛА. 7 класс
ОЛИМПИАДА имени МАКСВЕЛЛА
7 класс
РЕГИОНАЛЬНАЯ ОЛИМПИАДА. 9 класс
РЕГИОНАЛЬНАЯ ОЛИМПИАДА
9 класс
Условие
Внутри черного ящика находятся две легкие пружины с жесткостями и , связанные легкой нерастяжимой нитью, и легкий подвижный блок (рис. 4). В начальном состоянии, внешняя сила Н, приложенная к свободному концу нити, обеспечивает деформацию нижней пружины см. Какую минимальную работу должна совершить внешняя сила, чтобы сместить вниз свободный конец нити ещё на ?

Отговори
Решение
Из-за блока сила, растягивающая верхнюю пружину вдвое больше. Тогда, по закону Гука, деформации верхней и нижней пружин одинаковы: , . Пусть при смещении свободного конца на вниз растяжение верхней пружины увеличивается на . При этом блок опустится вниз на . Как было показано, растяжение нижней пружины также равно . Поскольку нить нерастяжима .
Внешняя сила сначала равна , в конце и линейно зависит от . Работу этой силы найдём как площадь под графиком :
Примерные критерии оценивания
Найдена связь между силами натяжения нижней и верхней пружины … 2 балла
Найдена связь между … 3 балла
Записана зависимость … 1 балл
Получен ответ … 4 балла
Справочные данные
Справочные данные (могут понадобиться для любой из задач!!!)
Ускорение свободного падения м/с.
Плотность дерева (сосны) кг/м
Плотность воздуха кг/м.
Плотность воды кг/м.
Плотность льда кг/м.
Возможные решения. 7 класс
Возможные решения
7 класс
Возможные решения. 8 класс
8 класс
Разбор теоретического тура (9 класс)
Разбор теоретического тура начнётся 17 января в 19.00 на портале online.mipt.ru
Результаты проверки и консультация (9 класс)
Результаты проверки теоретического тура смотрите 18 января с 8.00 на сайте http://www.physolymp.ru
18 января в 18.30 на портале online.mipt.ru представитель Центральной предметно-методической комиссии по физике проведёт консультацию по выполнению экспериментального тура.
Лист с фотографией (рис. 3)
Шифр работы: ____________________
(переписать с обложки тетради)
Разбор, результаты и консультация (10 класс)
Разбор теоретического тура начнётся 17 января в 20.30 на портале online.mipt.ru
Результаты проверки теоретического тура смотрите 18 января с 8.00 на сайте http://www.physolymp.ru
18 января в 18.30 на портале online.mipt.ru представитель Центральной предметно-методической комиссии по физике проведёт консультацию по выполнению экспериментального тура.
Разбор теоретического тура (11 класс)
Разбор теоретического тура начнётся 17 января в 19.00 на портале online.mipt.ru
Результаты проверки и консультация (11 класс)
Результаты проверки теоретического тура смотрите 18 января с 8.00 на сайте http://www.physolymp.ru
18 января в 18.30 на портале online.mipt.ru представитель Центральной предметно-методической комиссии по физике проведёт консультацию по выполнению экспериментального тура.
Возможные решения. 9 класс
Возможные решения
9 класс
Возможные решения. 10 класс
10 класс
Возможные решения. 11 класс
11 класс
Оригинал в Архива: region15T.pdf