Олімпіада з фізики 2004 року

1. Кут падіння променя світла на дзеркало дорівнює 3 градусам. Визначити кут між падаючим і відбитим променями.
2. Нагрівач потужністю 1 кВт розрахований на напругу 220 В. Яка сила струму проходить через нього в робочому стані?
3. У посудину, заповнену до країв водою, занурюють шматок алюмінію масою 810 г. Визначити, на скільки після занурення збільшиться вага посудини. Густина алюмінію 2700 кг/м³.
4. Тіло масою 4 кг опускають вниз з прискоренням 4 м/с²? Визначити силу натягу дроту.
5. Автомобиль перші 6 секунд рухався з прискоренням 3 м/с², потім 18 секунд їхав зі сталою швидкістю, після чого 12 секунд гальмував зі сталим прискоренням. Побудуйте графік залежності швидкості автомобіля від часу.
6. Супутник рухається навколо планети зі сталою швидкістю. Період обертання 10 годин, висота орбіти дорівнює двом радіусам планети. Визначити густину планети. Гравітаційна стала 6,7*10^–11 Н*м²/кг².
7. Теплова машина здійснює цикл, який складається з двох ізохор і двох ізобар (див. рис.). Визначити ККД теплової машини, якщо її робочим тілом буде одноатомний ідеальний газ.

   

8. В електронно-променевій трубці електрон проходить прискорюючу різницю потенціалів і влітає в однорідне магнітне поле індукцією 0,1 Тл. Знайти кут відхилення напрямку руху електрона за час 10^–10 с. Кут між лініями магнітної індукції і вектором швидкості електрона 90 градусів. Заряд електрона 1,6*10^–19 Кл, маса електрона 9*10^–31 кг.
9. Три краплі ртуті з радіусами 3, 4 і 5 мм, які заряджені до потенціалів 20, –15 і 10 В, зливаються в одну велику краплю. Визначити напруженість електричного поля на відстані 4 мм від поверхні нової краплі.
10. Монеті, яка лежить на похилій площині (кут нахилу 30 градусів), надають швидкість 1 м/с вздовж похилої площини в напрямку, який утворює кут 60 градусів з напрямком найкоротшого спуску. Визначити, через який час тіло зупиниться. Коефіцієнт тертя ковзання 0,7.