SỞ GD&ĐT NGHỆ AN KÌ THI CHỌN GIÁO VIÊN DẠY GIỎI TỈNH HỆ GDTX BẬC THPT CHU KỲ 2010 – 2015 HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ CHÍNH THỨC Môn: VẬT LÝ (Hướng dẫn gồm 03 trang) Câu Nội dung Điểm 1 5,0 1 Các chức năng của thí nghiệm vật lý theo quan điểm dạy học. 3,0 -Thí nghiệm có thể được sử dụng trong tất cả các giai đoạn khác nhau của tiến trình dạy học. 0,5 -Thí nghiệm góp phần vào sự phát triển toàn diện của học sinh. 0,5 -Thí nghiệm là phương tiện góp phần quan trọng vào việc giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho học sinh. 0,5 -Thí nghiệm là phương tiện kích thích hứng thú học tập của học sinh. 0,5 -Thí nghiệm là phương tiện tổ chức các hình thức hoạt động nhận thức của học sinh. 0,5 -Thí nghiệm vật lý góp phần làm đơn giản hóa các hiện tượng và quá trình vật lý. 0,5 2 Mục tiêu của bài: “Ba định luật Niu tơn” 2,0 - Trả lời được câu hỏi quán tính là gì? 0,25 - Phát biểu được định luật I, II và III Niu tơn 0,25 - Phát biểu được định nghĩa khối lượng và nêu được tính chất của khối lượng. 0,25 - Viết được hệ thức của định luật II, III Niu tơn và công thức tính trọng lực. 0,25 - Nêu được những đặc điểm của lực và phản lực. 0,25 - Chỉ ra được điểm đặt của cặp lực và phản lực. 0,25 - Vận dụng định luật I Niu tơn và khái niệm quán tính để giải thích một số hiện tượng vật lý. 0,25 - Vận dụng các định luật Niu tơn để giải các bài tập. 0,25 2 5,0 - Khi phần cuối của đoàn tàu bị tách ra khỏi đoàn tàu thì nó chịu tác dụng của lực ma sát nên chuyển động chậm dần đều với gia tốc: a 1 : -> ma 1 = - F ms = - µ mg 0,5 => a 1 = - µ g = - 0,5 (m/s 2 ) 0,5 - Chọn gốc tọa độ là vị trí đoàn tàu bắt đầu tách ra, chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của đoàn tàu, gốc thời gian là lúc phần cuối đoàn tàu bắt đầu tách ra. Ký hiệu v 0 là vận tốc của cả đoàn tàu lúc đầu. Phương trình chuyển động của phần cuối đoàn tàu khi bị tách ra: x 1 = v 0 t + a 1 2 t 2 = 10t - 0,25t 2 0,5 Xét chuyển động của phần đầu tàu: Lực kéo phần này bằng lực kéo F Hướng dẫn và biểu điểm chấm môn Vật Lý - Trang 1 / 4 cả đoàn tàu lúc đầu. Vì ban đầu cả đoàn tàu chuyển động đều nên lực kéo cân bằng với lực ma sát: F = µ Mg với M = 200000 kg 0,5 Sau khi phần cuối tách ra, ngoài lực kéo F, đoàn tàu còn chịu tác dụng của lực ma sát: F ms = µ (M - m)g với (M - m) = 180000 kg 0,5 Gia tốc của phần đầu tàu: a 2 = 2 ms F F mg 1 (m/s ) M m M m 18 − µ = = − − 0,5 Phương trình chuyển động của phần đầu tàu: x 2 = v 0 t + 2 2 a t 2 = 10t + 2 1 t 36 0,5 Khoảng cách giữa hai phần đoàn tàu: l = | x 2 - x 1 | = 2 5 t 18 0,5 Khi phần cuối của đoàn tàu dừng hẳn: v 1 = v 0 + a 1 t = 10 - 0,5t = 0 => t = 20 (s) 0,5 Vậy l = 2 5 .20 18 ; 111 (m) 0,5 3 5,0 1 Chiều dòng điện chạy từ M qua R về N 2,5 2 2,5 Trong đoạn MN xuất hiện suất điện động cảm ứng e C = Bvl sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch có cường độ: i = C e Bvl R r R r = + + 0,75 Lúc đó đoạn MN chịu 2 lực tác dụng: Trọng lực P kéo xuống và lực từ F = Bil = 2 2 B l v R r+ kéo lên. 0,25 Lúc đầu v còn nhỏ F < P : MN chuyển động xuống nhanh dần. 0,25 Khi v đạt giá trị v 0 : F = P => 2 2 0 B l v mg R r = + => MN chuyển động đều 0,5 => v 0 = 2 2 mg(R r) B l + 0,25 Cường độ dòng điện qua R lúc đó: I = F mg Bl Bl = . 0,5 4 5,0 1 1,5 Khi K 1, K 2 đều ngắt ta có mạch R, L, C nối tiếp Hướng dẫn và biểu điểm chấm môn Vật Lý - Trang 2 / 4 U = 0 U 2 = 220 (v) 0,5 => Z = U 141( ) I Ω; 0,25 Biểu thức cường độ dòng điện: i = I 0 sin( tω −ϕ ) (A) Trong đó I 0 = I 2 = 1,56 2 (A) 100 (Rad/s) ; (Rad) 4 π ω = π ϕ= 0,25 Vậy i = 1,56 2 sin(100 t 4 π π − ) (A) 0,5 2 1,75 Khi K 1 đóng, K 2 ngắt: đoạn mạch chỉ có tụ điện. 0,25 Ta có: 0 C 1 U 220 Z 100 ( ) I 2,2 = = = Ω 0,25 => C 0 = 0 4 C 1 1 10 Z 100 .100 − = = ω π π (F) 0,25 Theo bài ra: tan L C z Z tan 1 R 4 − π ϕ = = = => R = Z L - Z C 0,25 => Z 2 = R 2 + (Z L - Z C ) 2 = 2R 2 => R = Z 100 ( ) 2 = Ω 0,5 Từ trên Z L = R + Z C = 200 ( Ω ) => L = L Z ω = 2 (H) π 0,25 3 1,75 Ta có: U MN = U L = IZ L = 1 L 2 2 L C UZ R (Z Z )+ − 0,25 U, Z L không đổi => tử số không đổi => U L max khi mẫu số min => 1 C Z = Z L = 200 ( )Ω 0,25 4 1 1 1 1 200 c 10 (F) C 2 − = => = ω π . 0,5 - Như trên ta có: 1 C Z = Z L => mạch có cộng hưởng: cos ϕ = 1 P max = U.I = 2 2 U 220 484 (W) R 100 = = 0,5 - Với C 1 = 4 1 .10 (F) 2 − π thì công suất đạt cực đại, nên tiếp tục tăng hay giảm điện dung của tụ điện thì P đều giảm. 0,25 Hết Hướng dẫn và biểu điểm chấm môn Vật Lý - Trang 3 / 4 Hướng dẫn và biểu điểm chấm môn Vật Lý - Trang 4 / 4 . chất c a khối lượng. 0,25 - Viết đ ợc hệ thức c a đ nh luật II, III Niu t n và công thức tính trọng lực. 0,25 - N u đ ợc những đ c điểm c a lực và ph n lực. 0,25 - Chỉ ra đ ợc điểm đ t c a cặp. tiêu c a bài: “Ba đ nh luật Niu t n 2,0 - Trả lời đ ợc câu hỏi qu n tính là gì? 0,25 - Phát biểu đ ợc đ nh luật I, II và III Niu t n 0,25 - Phát biểu đ ợc đ nh ngh a khối lượng và n u đ ợc tính. cuối c a đo n tàu bị tách ra khỏi đo n tàu thì n chịu tác dụng c a lực ma sát n n chuy n đ ng chậm d n đ u với gia tốc: a 1 : -& gt; ma 1 = - F ms = - µ mg 0,5 => a 1 = - µ g = - 0,5 (m/s 2 )