Физика · 9 класс · второй тур

Катер выходит из Санкт Петербурга, движется вверх по Неве, далее по Ладожскому озеру до пункта назначения и по этому же маршруту возвращается в Санкт-Петербург. При движении против течения реки средняя скорость катера $V = 5$ км/ч. При движении по течению средняя скорость катера на $\Delta V = 3$ км/ч больше средней скорости при движении против течения. Длина озерной части маршрута при движении от устья реки до пункта назначения и обратно равна $S = 400$ км.

Найдите продолжительность движения катера по озеру, если известно, что средняя скорость на этом участке маршрута в $m = 8$ раз больше средней скорости за время движения вверх и вниз по реке. Ответ приведите в [ч] с округлением до целого числа.

Винтомоторный самолет летит по прямой со скоростью $V = 900$ км/ч. Диаметр винта $D = 5{,}6$ м. Винт вращается с частотой $n = 736$ об/мин.

В лабораторной системе отсчета найдите длину пути концевой точки винта за время $T = 3$ ч. Считайте $\pi = 3{,}14$. Ответ приведите в [км] с округлением до целого числа.

В мерном стакане смешали два жидких реактива Р1 и Р2. Объем полученного раствора равен $V = 1$ л, массовая доля реактива Р1 в растворе $X = 56\%$. Объём раствора составил $Y = 94\%$ от суммы объёмов этих реактивов до смешивания. Плотность реактива Р1 равна $1000$ кг/м³, плотность реактива Р2 равна $800$ кг/м³.

Найдите массу реактива Р1 в смеси. Ответ приведите в [г] с округлением до целого числа.

Нижний конец однородного стержня массой $M = 2$ кг закреплен в шарнире (см. рис.) на горизонтальной плоскости. Верхний конец стержня касается гладкой вертикальной стенки ОА. Стержень образует с вертикальной стенкой угол $\alpha$ такой, что $\operatorname{tg}\alpha = 0{,}64$.

Найдите модуль силы, с которой шарнир действует на стержень. Ускорение свободного падения $g = 10$ м/с². Ответ приведите в [Н] с округлением до целого числа.

На рисунке показан механизм для перемещения грузов по вертикали. Масса груза равна $m = 36$ кг. Отношение радиуса $r$ рукоятки к радиусу $R$ вала, на который намотан трос, равно $\dfrac{r}{R} = 3$. Массы всех движущихся частей механизма пренебрежимо малы.

Найдите минимальную силу, которую следует прикладывать к рукоятке, чтобы медленно поднимать груз. Ускорение свободного падения $g = 10$ м/с². Ответ приведите в [Н] с округлением до целого числа.

В эксперименте по нагреванию жидкости мощность нагревателя постоянна и равна $500$ Вт. Теплоемкость жидкости $8400$ Дж/$^\circ$C. Нагревание сопровождается потерями теплоты. Зависимость мощности $P$ тепловых потерь от времени $t$ представлена на графике (см. рис.).

Через какое время после начала нагревания температура жидкости увеличится на $11\,^\circ$C? Ответ приведите в [с] с округлением до целого числа.

Известно, что в $M = 64$ г меди содержится $N_A = 6{,}0 \cdot 10^{23}$ атомов. Рассмотрим такой опыт: два одинаковых медных шарика каждый массой $m = 11$ г расположены на расстоянии $r = 10$ м. Допустим, что у каждого атома одного шарика отняли по одному электрону и перенесли на другой шарик. По формуле $F = 9 \cdot 10^9 \cdot \dfrac{|q_1| \cdot |q_2|}{r^2}$ (здесь $q_1$, $q_2$ ‒ заряды шариков, измеренные в [Кл], $r$ ‒ расстояние между шариками, измеренное в [м], $F$ ‒ сила в [Н]).

Найдите силу $F$ электрического взаимодействия шариков. После этого вычислите длину ребра такого куба воды, сила тяжести которого равна найденной Вами силе $F$. Ответ приведите в [км] с округлением до десятых. Элементарный заряд $e = 1{,}6 \cdot 10^{-19}$ Кл, плотность воды $\rho = 1000$ кг/м³, ускорение свободного падения $g = 10$ м/с².

В электрической цепи, схема которой представлена на рисунке, четыре резистора, у двух из которых сопротивление $R = 20$ Ом, у двух других сопротивление по $2R$ Ом. Сопротивление амперметров пренебрежимо мало. После подключения к клеммам А и В источника постоянного напряжения показания амперметров оказались различными. Меньшее показание $1$ А.

Какая суммарная мощность рассеивается на всех резисторах схемы? Ответ приведите в [Вт] с округлением до целого числа.

Поезд после отправления движется по прямой равноускорено. Школьник, стоящий на платформе, замечает, что очередной вагон проехал мимо него за время $t_1 = 3{,}37$ с, а следующий вагон проехал мимо школьника за время $t_2 = 3{,}1$ с.

Сколько времени находился в движении поезд, к тому моменту, когда школьник начал отсчет интервала времени $t_1$? Ответ приведите в [с] с округлением до целого числа. Расстояние между вагонами считайте пренебрежимо малым.

Мяч, брошенный с балкона, упал на горизонтальную площадку через $T = 2$ с после старта. За время полета горизонтальное перемещение мяча $L = 3$ м, точка старта находится на высоте $H = 10$ м над площадкой. Ускорение свободного падения $g = 10$ м/с². Силу сопротивления воздуха считайте пренебрежимо малой.

Найдите модуль начальной скорости мяча. Ответ приведите в [м/с] с округлением до десятых.