Đề thi Olympic Vật lý năm 2006 của Xuân

Điện trở tương đương theo R1.. Khi nước không chảy thanh ngập 25 cm.. Xác định khối lượng riêng D của thanh... Khi nước chảy với vận tốc v không đổi , thanh ngập 40 cm.. Xác định chiều c

Sở Giáo dục và Đào tạo Phú Yên

Trường THPT Chuyên Lương Văn Chánh

KỲ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30-4

ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MƠN VẬT LÝ LỚP 10 và 11

ĐỀ THI OLYMPIC NĂM HỌC 2005 – 2006 L ỚP 11

Giáo viên: Đào Thị Xuân BÀI I : Cho n điện trở R1 , R2 , , Rn mắc song song Tính:

1 Điện trở tương đương theo R1 Biết:

1

) 1 ( 4

3 3

2 2

4

3 3

2

nR nR

R n R

R R

R R

n

n

=

−

=

=

=

2 Số điện trở cần mắc song song để được điện trở tương đương nhỏ thua điện trở thứ n là

3 lần

ĐÁP ÁN

R

R

=

2

1

2 => R2 = 1

2

R

k (0,5đ)

R3 = 1

2

3

R

k ; R4 = 1

3

4

R

k ; … ; Rn = 1

1

n

R

nk − (1) (0,5đ) Mặt khác ta có:

1

n

nR

R = k (2)

Từ (1) và (2) suy ra k = 1 (1đ)

R2 =

2

1

R

, R3 =

3

1

R

, , Rn =

n

R1

(1đ)

Rtđ =

n

R

+ + +2

1

+

n n

R

(1đ)

+

⇔

n

R n

n

R

R n

3 ) 1 (

2 3

1

1 n = 5 (0,5đ) Số điện trở cần mắc là 5 , đó là các điện trở : R1, R2 , R3 ,R4 , R5 (0,5đ)

ĐỀ THI OLYMPIC NĂM HỌC 2005 – 2006 L ỚP 11

Giáo viên: Đào Thị Xuân

BÀI II: Thanh AB đồng chất dài 1m, tiết diện đều S = 50 cm2 , đầu A gắn với trục quay cố định cách mặt nước a = 30 cm , đầu B được thả vào nước và có thể chuyển động trên mặt phẳng song song với dòng chảy Khi nước không chảy thanh ngập 25 cm Cho g = 10 m/s2, khối lượng riêng của nước là Dn = 1000 kg/m3

1 Xác định khối lượng riêng D của thanh

2 Khi nước chảy với vận tốc v không đổi , thanh ngập 40 cm Xác định chiều chảy và vận tốc chảy v Biết rằng lực ép của nước chảy lên thanh là F = 0,5v (N)

ĐÁP ÁN

1 Thanh chịu tác dụng của trọng lực Pđặt tại trung điểm O1 của thanh và lực đẩy Acsimet FA đặt tại trung điểm O2 của phần chìm trong nước (0,5đ)

Ta có: d1 = AO1 sin α = 0,5sin α d2 = AO2 sin α = 0,875 sin α (0,5đ)

Khi thanh cân bằng: Pd1 = FAd2 (0,5đ)

⇒ DS(AB)g0,5 sin α = DnS(IB)g 0,875 sin α

⇒ D = 437,5 (Kg/m3) (0,5đ)

2 Khi nước chảy, thanh ngập sâu hơn nên lực ép của nước(F) hướng về phía trục, đặt tại trung điểm O3 của phần chìm trong nước (0,5đ)

d/

1 = AO1sinβ = 0,5 sinβ

d/

2 = AO3sinβ = 0,8 sinβ

d3 = AO3 cosβ = 0,8 cosβ (0,5đ)

Khi thanh cân bằng:P d/

1 +Fd3 = F/

A d/

2 (0,5đ)

4 , 0

) 5 , 0 32

, 0

(0,5đ)

v =

4 , 0

) 5 , 437 5 , 0 10 32 , 0 ( 10

.

10

.

3 , 0

3 , 0 6 ,

0 2 − 2 (0,5đ)

v ≈ 21,92 (m/s) (0,5đ)

A d2

α

a d1 O1

I

O2 B

( Hình cho câu 1)

A d β

d3 d O1

O3 B ( Hình cho câu 2)