Độ lớn cảm ứng từ cần phải bằng bao nhiêu để elêctrôn này bay đúng vào điểm O' cách O một khoảng L trên cùng một đờng cảm ứng từ.. Bài 3: Trên mặt bàn nằm ngang không dẫn điện có đặt mộ
Trang 1Sở GD& ĐT Nghệ an Cộng hòa x hội chủ nghĩa việt namã
Đề thi thử học sinh giỏi năm học 2010-2011
Môn Vật lý 11
(Thời gian làm bài: 180 phút)
Bài 1: Một elêctrôn bay ra từ điểm O với vận tốc v tạo với véc tơ
cảm ứng từ B u một góc α trong một từ trờng đều nh hình vẽ Độ lớn
cảm ứng từ cần phải bằng bao nhiêu để elêctrôn này bay đúng vào
điểm O' cách O một khoảng L trên cùng một đờng cảm ứng từ
Bài 2: Cho mạch điện nh hình vẽ: Biết rằng
4
3 2
1
R
R R
R
= Chứng minh rằng cờng độ dòng điện qua E1, r1 không phụ thuộc E2, r2
Bài 3: Trên mặt bàn nằm ngang không dẫn điện có đặt
một vòng mảnh bằng kim loại khối lợng M bán kính a
Vòng ở trong một từ trờng đều nằm ngang có cảm ứng từ
B
u
Xác định cờng độ dòng điện cần phải cho đi qua vòng
kim loại (theo M, B và a) để nó bắt đầu đợc nâng lên
Bài 4: Một bình kín thể tích V chia thành ba ngăn bằng
nhau, ngăn cách nhau bằng một màng ngăn Ngăn bên trái
chứa một mol khí hydro, ngăn giữa chứa một mol khí
agon (Ar), ngăn bên phải chứa một mol khí heli (He)
Màng ngăn (1) chỉ cho khí hydro đi qua, màng ngăn (2)
chỉ cho khí heli và hydro đi qua áp suất sau cùng của màn
ngăn a là p0 Hãy tính áp suất trong các ngăn còn lại
Bài 5: Một vật khối lợng m = 2kg trợt không ma sát, không
vận tốc đầu xuống dọc theo một mặt phẳng nghiêng một đọan l thì
chạm vào một lò xo nhẹ có độ cứng k = 200 N/m Lò xo nằm dọc theo
mặt phẳng nghiêng và có đầu dới cố định Vật trợt thêm một đọan rồi
dừng lại tại vị trí lò xo bị nén 30cm Cho g = 10m/s2, góc hợp bởi mặt
phẳng nghiêng với phơng ngang là α = 300
b Tìm khoảng cách từ điểm tiếp xúc đầu tiên giữa vật với lò xo đến
điểm tại đó vận tốc của vật là lớn nhất trong quá trình lò xo bị nén
Bài 6: Cho các dụng cụ sau:
- Một điện trở mẫu R0 đã biết giá trị
- Một điện trở Rx cần tìm giá trị
- Một nguồn điện không đổi ( E,r )
- Một điện kế G có số O ở chính giữa
- Một thớc đo chiều dài và một số dây dẫn
- Một biến trở là 1 dây AB đồng chất hình trụ có con chạy C ở giữa
Với các dụng cụ cho trên Hãy trình bày một phơng án thí nghiệm để tìm giá trị của
điện trở Rx
L
O’
α
(1) (2)
H 2 a
Ar
E 2 , r 2
E 1 , r 1
R 3
R 4
Trang 2Đáp án
Bài
1: Elêctrôn bay vào từ trờng hợp với véc tơ cảm ứng từ B u góc α nó chuyển động
theo quỹ đạo dạng đờng xoắn ốc
0,5 điểm
Lực loren xơ tác dụng lên elêctrôn
Bán kính của đờng xoắn ốc là R ta có
f=
R
mv2sin2α
(2)
1 điểm
Từ (1) và (2) ta có R= α
α
sin
sin2 2
vB e
mv
=mv esinBα
Chu kỳ quay của elêctrôn là T=
α
π
sin
2
v
R
=
α
α π
sin
sin 2
v
B e
mv
=2eπB m
1 điểm
Giả sử sau n vòng quay vật đi qua O’ ta có:
L=nTv.cosα=>L =nTv2eπB m=>B= nTv2eπL m
1 điểm
Bài
2: Ta cú U ⇒ UAB = UABAC = R + U1I1CB + R = R2(I’ + I1I1 + R1) (1)2I2 với I2 = I’ + I1
Tương tự: UAB = UAD + UDB = R3I3 + R4(I3 - I’) (2)
Nhõn (1) với (R3 + R4), nhõn (2) với (R1
+ R2) và cộng lại ta cú:
UAB(R1 + R2 + R3 + R4) = (R1 + R2)(R3 +
R4)(I1 + I3) +I’(R2R3 - R1R4)
⇔ UAB(R1 + R2 + R3 + R4) = (R1 + R2)
(R3 + R4)I
2 điểm
) (
) )(
(
4 3 2 1
4 3 2 1
R R R R
I R R R R
UAB
+ + +
+ +
=
Mặt khỏc, UAB = E1-r1I = ⇒
1 4 3 2 1
4 3 2 1
1
) )(
(
r R R R R
R R R R
E I
+ + + +
+ +
= Vậy I qua nguồn E1,r1 khụng phụ thuộc vào E2,r2
2 điểm
Bài
Mô men của trọng lực tác dụng lên vòng dây dẫn
Để khung dây bắt đầu đợc nâng lên ta có
M1≥M2=> IBS≥ Mga=>I≥Mga IS =
a I
Mg
π
1 điểm
Bài
4: Do tính chất của màng ngăn áp suất riêng phần của Hiđro ở ba ngăn nh nhau mõi ngăn có 1/3 mol áp suất riêng phần của He ở ngăn b và c nh nhau do đó
ngăn b và c mỗi ngăn có ẵ mol He Ar chỉ ở ngăn b
áp suất các ngăn tỷ lệ với số mol chất khí
2điểm
Trang 3áp dụng phơng trình claperon cho các ngăn ta đợc
Ngăn a: p0V=(1/3)RT
Ngăn b: p1V=(4/3)RT=>p1=(11/6)p0
Ngăn c: p2V=(4/3)RT=>p1=(5/6)p0
2 điểm
Bài
5: a Chọn mốc thế năng trọng trờng là vị trí của vật sau khi dừng lại áp dụng định
luật bảo toàn cơ năng ta có: mg(l+∆l)sinα=k(∆l2/2)=>l=
α
α
sin
sin 2
2
mg
l mg l
k∆ − ∆
=
α
α
sin 2
sin 2
2
mg
l mg l
k∆ − ∆
2 điểm
b Vị trí vận tốc cực đại k∆l1=mg =>∆l1=mg/k 2 điểm Bài
6: Mắc mạch điện nh hình vẽ, điều chỉnh cho điện kế chỉ số 0 2 điểm
(Mạch cầu cân bằng) đo các chiều dài l1, l2 ta có
2
1 0
l
l R
R
x
= =>Rx=
1
2 0
l
l
G A
B C
E, r