Сборник олимпиадных задачи повышенной трудности по физике с решениями
8 класс
Выполнил учитель физики Северной СОШ Иртышского района Павлодарской обл Республика КазахстанСеменов Бауыржан Сакенович 2017 год
ПредисловиеСборник задач составлен для талантливых и одаренных учащихся 8 класса по физике. Задачи составлены по учебной программе и учебнику 8 класса «Физика и астрономия « Б.М Дуйсембаева, Г.З Байжасаровой , А.А Медетбековой. В сборник вошли разделы «Тепловые явления», « Электрические явления», « Световые явления» и Комбинированные задачи. Всего 50 задач с решениями. Из них 30 задач повышенной трудности, 15 олимпиадных задач районного уровня и 5 задач комбинированные. В основном все задачи взяты со сборника задач по физике Е.Г Москвиной и В.А. Волкова. Сборник предназначен для факультативных занятий и подготовки учащихся к олимпиадам и конкурсам.
Решение задач «Тепловые явления» Задачи повышенной трудности1. Свинцовая пуля, встретив препятствие, затормозила в нем и нагрелась на 160 0С. Определите скорость пули в момент соприкосновения с препятствием, если на нагревание пули было затрачено 30% ее кинетической энергииДано РешениеΔt=1600С Количество теплоты необходимое для нагревания Ссвинца=140Дж/кг*с пули Q= сmΔtQ=0,3 Е Кинетическая энергия равна Е=mv2/2 По условию Q=0,3Еv= ? сmΔt=0,3mv2/2 массы сокращаются сΔt=0,3v2/2 v=√2cΔt/0,3 v=√2*140*160/0,3 v=386м/с
2.В ванну налили и смешали 50л воды при температуре 150С и 30л воды при температуре 750С. Какой станет температура воды в ванне, если потерями тепла пренебречь Дано СиV1=50л 50*10-3м3 Согласно уравнения теплового балансаt1=150С Qотданное=QполученноеV2=30л 30*10-3м3 Qотданное=сm2(t2-ϴ)t2=750С Qполученное=сm1(ϴ-t1) m=ρVсводы=4200 Дж/кг*С сm2(t2-ϴ)= сm1(ϴ-t1) ρводы=1000кг/м3 сm2 t2- сm2 ϴ= сm1ϴ- сm1t1 ϴ=? сm2 t2+ сm1t1= сm1ϴ+ сm2 ϴ ϴ= сm2 t2+ сm1t1/ сm1+ сm2 ϴ=37,50С
3.Рассчитайте коэффициент полезного действия плавильной печи, в которой для нагревания 0,5 т алюминий от 90С до температуры плавления 6590С было израсходовано 70 кг каменного угля.Дано Си решениеm=0,5т 500кг ɳ= Аполезн/ А затрач*100%t1=90С Qполезн=с mΔtt2=6590С Qзатрач= q mm=70кг Qполезн=920Дж/кг*500кг*6500 С =29,9*107Джq=2,7*107Дж/кг Qзатрач= 2,7*107Дж/кг *70кг= 189*107Джсалюм= 920 Дж/кг ɳ=29,9*107Дж/189*107Дж*100%= 15,8%ɳ=?
4.Какое количество теплоты необходимо, чтобы изо льда массой 2 кг, взятого при температуре -100С получить пар при 1000СДано решениеm=2кг 1. Надо лед нагреть до температуры плавления t1=-100С 2.Расплавить ледλ=3,4*105Дж/кг 3.Нагреть воду до температуры кипенияt2=1000С 4.Воду превратить в парr=2,3*106Дж/кг Q=Q1+Q2+Q3+Q4с=4200Дж/кг*С Q1=сmΔt Q1=2100Дж/кг*С* 2кг* 100С =42кДж Q=? Q2= λ m Q2=3,4*105Дж/кг *2кг=680кДж Q3= сmΔt Q3=4200Дж/кг*С*2кг* 1000С =840кДж Q4= m r Q4=2,3*106Дж/кг * 2кг =4,6 *106Дж Q= 42кДж+680кДж+840кДж+4600кДж=6200кДж Q= 6,2МДж
5.Сколько килограммов стоградусного пара потребуется для нагревания стального изделия массой 150 кг от 200С до 500С.Дано решениеСстали=500Дж/кг*С 1.Пар отдает тепло Qпара mстали=150кг 2. Сталь принимает тепло Qсталиt1=200 С Qпара= Qсталиt2=500 С Qстали= Сстали mстали(t2- t1)r=2,3*106 Дж/кг Qпара= mпара rmпара=? mпара= Сстали mстали(t2- t1)/ r mпара=500Дж/кг*С 150кг (500 С- 200 С )/ 2,3*106 Дж/кг mпара=0,97кг
6.В идеальной тепловой машине рабочим газом является пар с начальной температурой 710К, температура отработанного пара 350К. определить среднюю полезную мощность машины, если от нагревателя поступает в среднем 142 кДж тепла в минутуДано решениеТ1=710К ɳ= Т1- Т2/ Т1 ɳ=710К-350К/710К=0,5Т2=350К Q = 142000Дж ɳ= Р t/ Q Р = Q ɳ/ t t = 60с Р =? Р = 142000Дж * 0,5/ 60с =1200Вт
7.В сосуд с водой, теплоемкость которого 1500Дж/кг * 0 С ,при 200С опущено 56 г льда температурой -80С . Чему равна установившаяся температура, если лед полностью растает? t0= 00С ; λ= 340*103Дж/кг; сльда=2100Дж/кг*0С; с воды=4200Дж/кг*0С Дано РешениеС=1500Дж/кг * 0 С Количество теплоты, отдаваемое посудой и водойm=0,056кг Q1=С( t1- ϴ) где С теплоемкость посуды (1) t2=-80С Количество теплоты, получаемое льдом, чтобы сльда=2100Дж/кг*0С; довести до температуры плавления t0= 00С Qльда=сл mл( t0- t2) (2) t1=200 С Количество теплоты переданное для плавления льда λ= 340*103Дж/кг; Qльда= m λ (3)с воды=4200Дж/кг*0С Количество теплоты, получаемое льдом при ϴ=? превращении в воду, чтобы достичь температуры смеси, будет Qв=св m(ϴ- t0) (4) Q2=(2)+ (3)+ (4) Q2= сл mл( t0- t2) + m λ + св m(ϴ- t0) Q2= Q1 сл mл( t0- t2) + m λ + св m(ϴ- t0) = С( t1- ϴ) ϴ=С t1 - сл mл( t0- t2) + λ - св t0/ св m+С ϴ=60 С
8. Найдите КПД тракторного двигателя, который развивает мощность 110кВт и расходует в час 28 кг дизельного топливаДано решениеq=4,2* 107Дж/кг полезная работа А = Р tР=110000Вт затрачено тепла Q= q mt=3600с ɳ= А/ Q*100% ɳ= Р t/ q m*100%m=28кгɳ =? ɳ=33%
9.Двигатель реактивного самолета при перелете на расстояние 4310 км развивает среднюю силу тяги 80кН. Сколько керосина будет израсходовано за полет, если КПД двигателя 25%?Дано решениеS=4310км ɳ= F S/ q mF=80кНq=4,6 *107Дж/кг m= F S/ q ɳɳ=0,25m=? m=4310000м*80000Н/0,25*46000000Дж/кг m=30000кг m=30т
10.Судно развивает мощность 1500 кВт при КПД 30%. Найти расход дизельного топлива на 1 км пути при скорости 72км/ч.Дано
ҚР Білім және Ғылым министірлігінің стандартымен жасалған
09 Наурыз 2018
928
1 рет жүктелген
