Năm 2001 Câu 1 Để điều chỉnh mực nước trong một bể cá rộng, người ta dùng một cơ cấu như trên hình H.1. Một ống hình trụ thẳng đứng, đường kính d xuyên qua đáy bể và được đậy kín bởi một tấm kim loại đồng chất, hình tròn, đường kính L không chạm thành bể. Tại điểm B có bản lề nối thành ống hình trụ với mép tấm kim loại. Điểm mép A của đường kính AB được nối với một quả cầu rỗng, nhẹ, bán kính R, bằng một sợi dây mảnh, không co dãn có độ dài h. a. Hỏi khối lượng tấm kim loại bằng bao nhiêu để khi mực nước trong bể dâng tới ngang chính giữa quả cầu thì tấm kim loại bị nâng lên và nước chảy qua ống trụ ra ngoài? Cho biết khối lượng riêng của nước là D o , xem tấm kim loại là khá mỏng để có thể bỏ qua lực đẩy Ácsimét của nước tác dụng lên nó. Công thức tính thể tích hình cầu bán kính R là 4πR 3 /3. b. Áp dụng số d = 8cm, L = 32cm, R = 6cm, h = 10cm, D o = 1000kg/m 3 Câu 2 a. Có một bình nhôm khối lượng m o = 260g, nhiệt độ ban đầu t o = 20 o C được bọc kín bằng một lớp xốp cách nhiệt. Cần cho bao nhiêu nước ở nhiệt độ t 1 = 50 o C và bao nhiêu nước đá ở t 2 = -2 o C để có M = 1kg nước ở t 3 = 10 o C khi cân bằng nhiệt. Cho nhiệt dung riêng của nhôm là c o = 880J/kg/độ, của nước là c 1 = 4200J/kg.độ và nước đá là c 2 = 2100J/kg.độ. Nhiệt nóng chảy của nước đá là λ = 335000J/kg. b. Bỏ lớp xốp cách nhiệt đi, nhúng một dây đun điện có công suất không đổi P = 130W vào bình chứa nước nói trên và đun rất lâu thì thấy nước trong bình vẫn không sôi được. 1. Giải thích vì sao? 2. Nếu sau đó bỏ dây đun ra thì sau một khoảng thời gian bao lâu thì nhiệt độ nước trong bình giảm đi 1 o C? Câu 3 Cho mạch điện như hình H.2. U = 12V, trên các bóng đèn có ghi các giá trị định mức như sau: Đ 1 (3V-1,5W), Đ 2 (6V-3W), Đ 3 (6V-6W). R x là biến trở. a. Có thể điều chỉnh R x để cho ba đèn cùng sáng bình thường được không? Vì sao? b. Mắc thêm điện trở R 1 vào mạch. Hỏi R 1 phải mắc vào vị trí nào và chọn giá trị R 1 và R x bằng bao nhiêu để cả ba đèn đều sáng bình thường? Câu 4 Trên hình H.3 đường thẳng xy là trục chính, O là quang tâm, F là tiêu điểm của một thấu kính hội tụ. Một vật sáng phẳng, nhỏ được đặt vuông góc với trục chính của thấu kính. Nếu đặt vật tại A thì ảnh cao 3cm, nếu đặt vật tại B thì ảnh cao 1,5cm. Hỏi nếu đặt vật tại trung điểm I của AB thì ảnh cao bao nhiêu? Câu 5 Cho các điện trở khác nhau có giá trị: 100Ω, 200Ω, 300Ω và 400Ω mắc với vôn kế và ampe kế như hình H.4. Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện là U = 220V. Vôn kế (điện trở rất lớn) chỉ U v = 180V. Ampe kế (điện trở nhỏ không đáng kể) chỉ I = 0,4A. a. Hãy xác định giá trị cụ thể của R 1 , R 2 , R 3 và R 4 . b. Gỡ bỏ điện trở nào (không nối tắt hai điểm vừa gỡ điện trở) khỏi mạch điện thì số chỉ của vôn kế là nhỏ nhất? Số đó chỉ bao nhiêu? . Năm 2001 Câu 1 Để điều chỉnh mực nước trong một bể cá rộng, người ta dùng một cơ cấu như trên hình H.1.