DAP AN HSG 06-07

Vì va chạm đàn hồi, khối lợng hai vật bằng nhau nên sau va chạm vật B c/đ với vận tốc v0 còn vật A đứng yên... * Tại các vị trí biên lực đàn hồi của lò xo tác dụng vào điểm cố định là lớ

Sở Giáo dục và Đào tạo Lào Cai

Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh lớp 12 THPT Năm học 2006 - 2007 Môn : Vật lý

( Hớng dẫn chấm này gồm 04 trang)

B

Bài 1

(4,0

điểm)

-B

ài 2

1 Vì va chạm đàn hồi, khối lợng hai vật

bằng nhau nên sau va chạm vật B c/đ với

vận tốc v0 còn vật A đứng yên

* Định luật bảo toàn cơ năng ( chọn gốc )

(1)

* Định luật II N:

* Vận tốc của vật B khi bắt đầu rời máng:

Thay (2) vào (1) ta có :

* Vận tốc của vật lúc đó :

* Khi rời máng vật c/đ giống nh vật bị ném xiên với vận tốc

ban đầu là v

Chọn trục toạ độ

* phơng trình c/đ của vật :

* Để vật rơi vào vào tấm (E) thì : và y =0

Với y = 0 giải phơng trình đợc t1 < 0 (**)

* So sánh (*) và (**) thấy vật B không rơi vào tấm (E)

* Khi nhiệt độ của khí là T, gọi p0 là áp suất của khí ở phía

trên pít tông => áp suất của khí ở dới pít tông là p0 + K (với K

là phần áp suất tạo nên do trọng lực của pít tông)

0,5

0,5

0,25 0,25

0,5 0,25 0,25 0,25

0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 -0,5

Hớng dẫn chấm

Đề chính thức

D

B C

(E) O

Hình vẽ 1

P 

N 

điểm)

Bài 3

(4,0

điểm)

* Phơng trình TT:

* Khi nhiệt độ của khí là 2T, gọi thể tích khí phần trên là Vt

và áp suất là p

gọi thể tích khí phần dới là Vd và áp suất là p + K = p + 2p0

* Phơng trình TT cho lợng khí ở phần trên :

* Phơng trình TT cho lợng khí ở phần dới :

* Tính p:

= 2,3p0

* Từ (1)

1 * Khi K1 đóng K2 mở :

Điện trở mạch ngoài

Dòng điện :

* Khi K1 mở K2 đóng :

Điện trở mạch ngoài

Dòng điện :

* Vì P1 = P2 nên từ (1) và (2) ta có : R1.R2 =

* Thay R1 và R2 vào tính đợc :

0,5

0,5

0,5

0,25

0,25 0,5 -0,25 0,25 0,5

0,25 0,25 0,5 0,25 0,25

Bài 4

(4,5

điểm)

* Vôn kế chỉ 0,5 vôn vậy : UBC = Ir2 - E2 =

Vì I2 > I1 nên ta có : I1r2 - E2 =

I2r2 - E2 =

* Thay I1 và I2 vào ta có hệ pt bậc nhất hai ẩn E1 và E2,, giải

hệ pt ta đợc :

E1 = 5(V) ; E2 = 2,5 (V)

2

* Thay số vào (1) hoặc (2) tính đợc P1 = P2 = 4,5(W)

* Công suất cực đại bộ nguồn có thể phát ra :

1 Va chạm đàn hồi nên động lợng và động năng đợc bảo

toàn

Với v , V lần lợt là vận tốc của các vật m0 và M ngay sau va

chạm

* Giải hệ (1), (2) đợc :

* Sau v/c vật M dao động điều hoà, vận tốc cực đại của vật

là V = 40(cm/s)

=

2

a Va chạm đàn hồi nên động lợng và động năng đợc bảo

toàn

Với v1 , Vh lần lợt là vận tốc của các vật m0 và (M + m) ngay

sau va chạm

* Giải hệ (3), (4) đợc :

* Sau v/c vật (M + m) dao động điều hoà nên phơng trình

Vận tốc cực đại của hệ vật là : Vh = (cm/s)

0,25

0,5 0,25 0,5 -0,25

0,25 0,25 0,25 0,25 0,25

0,25

0,25

0,25

Bài 5

(4,5

điểm)

Tần số góc :

Chọn trục toạ độ có gốc trùng VTCB, chiều dơng cùng hớng

Lúc t = 0 ta có :

* Vậy phơng trình dao động của vật là :

b * Tại các vị trí biên lực đàn hồi của lò xo tác dụng vào

điểm cố định là lớn nhất ta có

Tại vị trí biên bên trái lực đàn hồi hớng sang bên phải

Tại vị trí biên bên phải lực đàn hồi hớng sang bên trái

* Tại VTCB lực đàn hồi của lò xo có giá trị nhỏ nhất : Fmin = 0

3 Để vật m không bị trợt trên M trong quá trình dao động

thì lực ma sát nghỉ cực đại phải có giá trị giá trị của lực

quán tính cực đại tác dụng lên vật m (Xét trong hệ quy chiếu

* Ta có :

Lực ma sát nghỉ CĐ :

Lực quán tính :

Để lực quán tính đạt cực đại thì

* Từ biểu thức (*) ta có :

* Mặt khác:

Vậy v0 thì vật m không bị trợt trên vật M trong quá

trình hệ dao động

1 * Vẽ GĐVT

* Theo đề :

(1) (2) Vì hiệu điện thế hai đầu các vôn kế lệch pha nhau

900 nên ta có :

* Giải hệ (1), (2), (3) đợc :

R = 100

0,25 0,25 0,25 0,25

0,25

0,25

0,25 0,25

0,25

-0,25 0,25

0,25

0,25

C

L U

U   

I 

1

U 

MN

U 

2

U 

R

U 

L

U 

C

U  C



* Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn mạch :

* Độ lệch pha giữa uC và uMN là :

* HĐT HD hai đầu tụ : UC = I.ZC = 300(V)

* Vậy biểu thức của HĐT hai đầu tụ điện là : uC =

0,25

0,25

2a Độ lệch pha giữa HĐT hai đầu vôn kế 1 và uC là 450 ZC1

= R = 100 (

trong mạch xảy ra hiện tợng cộng hởng điện =>Tần số của

dòng điện khi đó : (1) ; I = Imax =

* HĐT hiệu dụng hai đầu cuộn dây :

UL1(max) = Imax.ZL1 =

* Dòng điện trong mạch cùng pha với HĐT hai đầu đoạn mạch,

mà HĐT hai đầu cuộn dây nhanh pha so với dòng điện =>

biểu thức của HĐT hai đầu cuộn dây là :

* Để kiểm tra xem HĐT hai đầu cuộn dây có đạt giá trị CĐ

không thì phải khảo sát hàm số với biến số => tìm đợc

rồi so sánh với (1) Kết quả cho thấy => HĐT hiệu

dụng trên cuộn dây lúc này không đạt giá trị cực đại

2b

* Đạo hàm bậc nhất :

* Tính

0,25 0,25

0,25

0,25

0,5

0,25 0,25 0,25

0,25

-* Hiệu điện thế cực đại trên tụ khi đó là :

5,6.10-3(V)

-Lu ý :

- Học sinh làm cách khác nếu đúng cho điểm tối đa

- Học sinh có phơng pháp giải đúng, lập luận chặt chẽ, viết

biểu thức đúng nhng tính toán sai cho một nửa số điểm của

ý đó

- Nếu học sinh lấy kết quả sai của ý trên làm tiếp các ý tiếp

theo, nhng có phơng pháp giải đúng (kết quả tính toán của

các ý này phải khớp với đáp số sai của ý trên) thì vẫn cho đủ

điểm của ý đó

- Điểm bài thi không làm tròn

0,25