HỌC SINH GIỎI LỚP MÔN: VẬT LÝ 15-16 BÀI Cho mạch điện hình vẽ Biết R2 = 1,5R1 Duy trì hai đầu mạch hiệu điện không đổi U = 12V Bỏ qua điện trở dây nối, ampe kế, khóa phụ thuộc điện trở vào nhiệt độ R1 a/Khi khóa K1 mở, khóa K2 đóng vào B ampe kế 1,2A K1 Tính trị số R1 R2 R2 A B b/Sau đó, chuyển khóa K2 đóng vào A đóng khóa K1 A ampe kế bao nhiêu? K2 U Bài 2:Cho mạch điện hình vẽ Rb biến trở, UAB = 10 V không đổi, RA = 0, K mở, A+ - B chạy C M, điều chỉnh Rb vị trí mà cơng suất Rb tiêu thụ lớn nhất, phần biến trở A Rb tham gia vào mạch điện Rx C N M Sau đóng K, di chuyển chạy C thấy ampe kế có số nhỏ 0,5A Xác định RMN, Rx K Bài Một điểm sáng cách ảnh khoảng D = 4.5m Đặt cầu chắn sáng tâm O, bán kính r = 0,3 m S cho SO vng góc với OS = d a) Tìm bán kính R vùng tối d = 0,5m d=4m b) Tính d để R = 1,5m Bài 4: Một nhiệt lượng kế nhơm có khối lượng m (kg) nhiệt độ t1 = 230C, cho vào nhiệt lượng kế khối lượng m (kg) nước nhiệt độ t2 Sau hệ cân nhiệt, nhiệt độ nước giảm 0C Tiếp tục đổ thêm vào nhiệt lượng kế 2m (kg) chất lỏng khác (khơng tác dụng hóa học với nước) nhiệt độ t3 = 45 0C, có cân nhiệt lần hai, nhiệt độ hệ lại giảm 10 0C so với nhiệt độ cân nhiệt lần thứ Tìm nhiệt dung riêng chất lỏng đổ thêm vào nhiệt lượng kế, biết nhiệt dung riêng nhôm nước c1 = 900 J/kg.K c2 = 4200 J/kg.K Bỏ qua mát nhiệt khác Bài 5:Một bếp dầu đun sơi lít nước đựng ấm nhôm khối lượng m2 = 300g sau thời gian t1 = 10 phút nước sơi Nếu dùng bếp để đun lít nước điều kiện sau nước sơi ?(Biết nhiệt dung riêng nước nhôm c1 = 4200J/kg.K ; c2 = 880J/kg.K Biết nhiệt bếp dầu cung cấp cách đặn Bài 6:( điểm ) Cho mạch điện hình vẽ A C Nếu A, B hai cực nguồn U AB = 100V R2 R1 R3 U CD = 40V, I = 1A Ngược lại C, D hai cực nguồn điện D B U CD = 60V U AB = 15V Tính: R , R , R Bài 7; Một Xuồng máy nước n lặng với vận tốc 30km/h Khi xi dịng từ A đến B 2h ngược dòng từ B đến A 3h Hãy tính vận tốc dịng nước bờ sông quãng đường AB? Bài Một cốc đựng hịn sỏi có khối lượng m = 48g khối lượng riêng D = 2.103 Kg/m3 Thả cốc vào bình hình trụ chứa chất lỏng có khối lượng riêng D1=800Kg/m3 thấy độ cao chất lỏng bình H= 20 cm Lấy hịn sỏi khỏi cốc thả vào bình chứa chất lỏng thấy độ cao chất lỏng bình h Cho biết diện tích đáy bình S = 40cm2 hịn sỏi khơng ngấm nước Hãy xác định h ThuVienDeThi.com HD GIẢI 1.Bài giải: 1) Khi K1 mở, K2 đóng vào B ta có R1 nt R2 nên R = R1 + R2 = 2,5R1 (1) U Mà R = 10 (2) I Từ (1) (2) suy R1 = , R2 = 2) Khi K1 đóng, K2 đóng vào A R1 // R2 nên R/ = 2,4 Do I = 5A Vậy ampe kế 5A U2 U2 R 2.Bài 2: Khi K mở: PRb = I2Rx= X ( RX RMN ) R ( RX MN ) RX Lập luận PRb lớn RX =RMN Khi K đóng: cường độ dịng điện mạch chính: I = Vậy I nhỏ RNM lớn nhất, có RCMN = U RX RCMN RMC RCN RMN Lập luận tìm RMN lớn RMC = RCN = 0,5RMN RCMN = 0,25RMN dựa vào giá trị nhỏ cường độ dịng điên, tìm RMN = 16 RX = 16 Giải AH IO a) Ta có SAH SIO SA SI mà SI d r Định lý Pitago cho SOI nên ta có R r D.r hay R = R 2 D d r d r2 H R I S d r D O thay số ta có: Khi d= 0,5m bán kính vùng tối R=3.38m Khi d= 4m bán kính vùng tối R=0.34m D.r b) Từ biểu thức R ta có: d r2 A H' D r D R (d r ) D r R d D r R r R d r ( D R ) d r ( ) 2 d r R Thay số ta có để R = 1,5m d = 0.95m R2 HD GIẢI Bài : (2 điểm) Khi có cân nhiệt lần thứ nhất, nhiệt độ cân hệ t, ta có m.c1.(t - t1) = m.c2.(t2 - t) (1) (0,25đ) o -9 , t1 = 23 C , c1 = 900 J/kg.K , c2 = 4200 J/kg.K (2) từ (1) (2) ta có 900(t2 - - 23) = 4200(t2 - t2 + 9) 900(t2 - 32) = 4200.9 ==> t2 - 32 = 42 suy t2 = 74 C t = 74 - = 650C (0,50đ) Khi có cân nhiệt lần thứ hai, nhiệt độ cân hệ t', ta có 2m.c.(t' - t3) = (mc1 + m.c2).(t - t') (3) (0,25đ) mà t' = t - 10 = 65 - 10 = 55, t3 = 45 oC , (4) từ (3) (4) ta có 2c.(55 - 45) = (900 + 4200).(65 - 55) ThuVienDeThi.com mà t = t2 5100 = 2550 J/kg.K Vậy nhiệt dung riêng chất lỏng đổ thêm vào 2550J/kg.K (0,50đ) GIẢI Gọi Q1 Q2 nhiệt lượng cần cung cấp cho nước ấm nhôm hai lần đun, Ta có: Q1 = m1 c1 m2 c t ; Q2= 2m1c1 m2 c .t (0,5đ) (m1, m2 khối lượng nước ấm hai lần đun đầu) Mặt khác, nhiệt toả cách đặn nghĩa thời gian đun lâu nhiệt toả lớn Do đó: Q1 = kt1 ; Q2 = kt2 ; (k hệ số tỉ lệ đó) Ta suy ra: kt1 = m1c1 m2 c t ; kt2 = 2m1c1 m2 c t (0,5đ) Lập tỷ số ta : t 2m1c1 m2 c m1c1 m1c1 hay: t2 = ( 1+ ) t1 (0,5đ) 1 t1 m1c1 m2 c m1c1 m2 c m1c1 m2 c 4200 Vậy : t2 =(1+ ).10 = (1+0,94).10 = 19,4 phút (0,5đ) 4200 0,3.880 Gải Bài 6: (2điểm) - Trường hợp 1: R // ( R nt R ) U = U + U U = U - U = 100 - 40 = 60(V) ( 0,25đ ) 2c(10) = 5100.10 suy c = I = I = 1A ( 0,25đ ) R = U / I = 60( ) ( 0,25đ ) R = U / I = 40( ) ( 0,25đ ) -Trường hợp 2: R // (R nt R ) U = U + U U = U - U = 60 - 15 = 45(V) ( 0,5đ ) U R1 U 15 R = R2 = = 60 = 20( ) ( 0,5đ ) A U R2 U2 45 R2 Vậy: R = 20( ) ; R = 60( ) ; R = 40( ) R1 R3 Giải Bài Gọi xuồng máy -1; dịng nước - 2; bờ sơng – B *Khi xi dịng từ A-B: V13AB =V12 + V23 = 30 + V23 Suy quãng đường AB: SAB = V13AB.tAB = (30+ V23).2 (1) *Khi ngược dòng từ B-A V13BA =V12 - V23 = 30 - V23 Suy quãng đường BA: SBA = V13BA.tBA = (30 - V23).3 (2) Từ (1) (2) suy (30+ V23).2 = (30 - V23).3 5V23 = 30 =>V23= (km/h) Thay V23 vào (1) (2) ta SAB = 72km Giải Bài Gọi mực chất lỏng bình có độ cao chứa cốc H0 Khi thả hịn sỏi vào cốc chất lỏng dâng lên thêm H Ta có : H= H- H0 (1) Ta lại có PTCB lực: P =FA 10m = 10 D1.V1(V1 thể tích chất lỏng dâng lên) m m = D1 H.S H= (2) D1.S m m Từ (1) (2) H0 = HTa lại tích hịn sỏi: V= D1.S D Mực nước bình lúc bỏ hịn sỏi thả vào bình là: V m m h = H0 + = H+ Thay số: h =19,1cm S D1.S D.S ThuVienDeThi.com C D ... đó: Q1 = kt1 ; Q2 = kt2 ; (k hệ số tỉ lệ đó) Ta suy ra: kt1 = m1c1 m2 c t ; kt2 = 2m1c1 m2 c t (0,5đ) Lập tỷ số ta : t 2m1c1 m2 c m1c1 m1c1 hay: t2 = ( 1+ ) t1 (0,5đ) 1? ?? t1 m1c1... m1c1 m2 c m1c1 m2 c m1c1 m2 c 4200 Vậy : t2 = (1+ ) .10 = (1+ 0 ,94 ) .10 = 19 ,4 phút (0,5đ) 4200 0,3.880 Gải Bài 6: (2điểm) - Trường hợp 1: R // ( R nt R ) U = U + U U = U - U = 10 0 - 40 =...HD GIẢI 1. Bài giải: 1) Khi K1 mở, K2 đóng vào B ta có R1 nt R2 nên R = R1 + R2 = 2,5R1 (1) U Mà R = 10 (2) I Từ (1) (2) suy R1 = , R2 = 2) Khi K1 đóng, K2 đóng vào A R1 // R2 nên R/