Gợi ý giải chuyên lí - HD - 2010 - 2011

Đỗ Văn Thạo GỢI Ý SƠ LƯỢC GIẢI ĐỀ CHUYÊN Môn Vật lí Ngày thi: 08/07/2010 Câu Nội dung 1. (1,5 điểm) a) Khi nhúng nhiệt kế vào bình 1 lần thứ hai: q 1. (50 – 49) = q.(49 – 9) ⇔ q 1 = 40.q (1) Khi nhúng nhiệt kế vào bình 2 lần thứ hai: q.(49 – 10) = q 2. (10 – 9) ⇔ q 2 = 39.q (2) Lần nhúng tiếp theo vào bình 1, gọi nhiệt độ cân bằng là t: q 1. (49 – t) = q . (t – 10); Thay (1) vào ta được: t ≈ 48 o C. b) Sau một số lần rất lớn nhúng đi nhúng lại như vậy nhiệt độ của hai bình bằng nhau và là t ’ . Ta có phương trình cân bằng nhiệt: (q 1 + q).(48 – t ’ ) = q 2. (t ’ – 10); Thay (1) và (2) vào ta được t ’ ≈ 29,5 o C. 2. (2,0 điểm) a) Do D 2 < D o < D 1 nên khối gỗ nổi. Khi khối gỗ nổi cân bằng như hình vẽ ta có: P = F A1 + F A2 ⇔ 10.D o .a 3 = 10.D 1 .a 2 .h 1 + 10.D 2 .a 2 .h 2 ⇔ 2 2 1 1 . . 600.20 800.4 1000 o D a D h h D − − = = = 8,8(cm) ⇔ 1 8,8h = (cm); Vậy h 1 + h 2 < a ⇒ khối gỗ không ngập hết và phần chìm trong nước có chiều cao là h 1 = 8,8cm b) Khi đổ thêm chất lỏng thứ 3 có chiều cao h 3 thì khối gỗ ngập hoàn toàn như hình vẽ, khi đó ta có: P = F A1 + F A2 + F A3 (Lưu ý khi vẽ hình”h 1 là phần khối gỗ chìm trong nước) ⇔ 10.D o . a 3 = 10.D 1 . a 2 .(a - h 2 - h 3 ) + 10.D 2 . a 2 .h 2 + 10.D 3 .a 2 .h 3 ⇔ h 3 = 1 2 1 2 1 3 ( ). ( ). o D D a D D h D D − + − − ⇔ h 3 (1000 600).20 (800 1000).4 1000 400 − + − = − = 12(cm) 3. (2,0 điểm) a, Khi C ở chính giữa MN: R CN = R CM = 5( Ω ); R AB = R AC + R CD + R DB = R + R CD + r = 1,5 + 5.5 5 5+ + 1 = 5( Ω ); I 6 1,2 5 AB AB U R = = = (A); I 1 = I 2 = 1,2 0,6 2 2 I = = (A). Vôn kế đo U AD = I .R AD = 1,2 .(1,5 + 2,5) = 4,8(V); Am pe kế đo I 2 = 0,6(A) b, Công suất tiêu thụ trên biến trở: P CD = I 2 . R CD = 2 ( ) . AB CD CD U R R R r+ + = Vậy P CD lớn nhất khi 2,5 ( ) CD CD CD R R R + lớn nhất. ⇒ 2,5 CD CD CD R R R + nhỏ nhất khi 2,5 CD CD CD R R R = ⇔ R CD = 2,5( Ω ); Khi đó P CD lớn nhất = 3,6(W) ⇒ Con chạy C ở chính giữa MN 4. (3,0 điểm) a, Khi K 1 đóng, K 2 mở: Mạch trở thành (R 1 nt R 3 )//(R 4 nt R 5 ). Nên ta có: I 3 = 13 12 0,3 (10 30) U R = = + (A). b, Khi K 1 mở, K 2 đóng: Mạch trở thành [ ] 2 3 5 4 ( )//R ntR R ntR . Khi đó: R tm = R 4 + R 235 = 40 + 25 = 65( Ω ). I = I 4 = 12 65 tm U R = (A); I 3 = I 23 = I 5 = 12 2 2.65 I = ≈ 0,09(A) c, Khi đóng cả K 1 , K 2 : Mạch điện như hình vẽ. Giả sử chiều dòng điện trong mạch như hình vẽ. Ta có: U 2 = U 1 – U 4 ; I 3 = I 1 + I 2 ⇔ 3 1 2 30 10 20 U U U = + ⇔ U 1 = 4 24 3 11 U+ (1). Lại có I 4 = I 2 + I 5 ⇔ 5 4 2 40 20 50 U U U = + ⇔ 5U 4 = 10U 2 + 4U 5 ⇔ 5.U 4 = 10(U 1 – U 4 ) + 4(U – U 4 ). Thay (1) vào, ta được ⇔ U 4 = 768 179 (V) Thay vào (1) được: U 1 = 768 24 3. 179 11 + = 600 179 (V); U 3 = U – U 1 = 12 - 600 179 = 1548 179 (V). Vậy I 3 = 3 3 U R = 1548 :30 179 = 0,29(A) 5. (1,5 điểm) a) Vì người đó chỉ nhìn được vật ở xa nhất cách mắt 98cm nên điểm cực viễn của mắt người đó cách mắt 98cm. Vậy mắt người đó bị tật cận thị. Để khắc phục tật cân thị người ấy phải đeo kính ph ân k ì. . Vậy tiêu cự của kính là 98cm. b, Muốn mắt nhì rõ vật xa mắt nhất thì ảnh ảo phải nằm trên điểm cực viễn của mắt nghĩa là phải cách mắt OA ’ = 98cm. Ta có: ∆ BAO : ∆ B’A’O ⇒ ' ' ' AB AO A B AO = (1); ∆ FIO : ∆ FB’A’ ⇒ ' ' ' ' ' ' OI FO AB FO A B FA A B FO A O = ⇔ = − (Vì AB = OI)(2) Từ (1) và (2) ta có: ' ' ' ' .AO FO AO FO AO A O FO A O FO A O = ⇔ = − − = 898,3(cm) Chú ý: Học sinh có thể giải cách khác đúng vẫn cho đủ điểm F I O A ' B ' A B ∆ _I _4 _ I _5 _I _ 3 _I _1 _ I _2 _I _ R _4 _U _R _ 5 _ R _3 _ R _ 1 _ R _2 . Đỗ Văn Thạo GỢI Ý SƠ LƯỢC GIẢI ĐỀ CHUYÊN Môn Vật lí Ngày thi: 08/07 /2010 Câu Nội dung 1. (1,5 điểm) a) Khi nhúng nhiệt kế vào bình 1 lần. vẽ, khi đó ta có: P = F A1 + F A2 + F A3 (Lưu ý khi vẽ hình”h 1 là phần khối gỗ chìm trong nước) ⇔ 10.D o . a 3 = 10.D 1 . a 2 .(a - h 2 - h 3 ) + 10.D 2 . a 2 .h 2 + 10.D 3 .a 2 .h 3 ⇔ h 3 . ' ' ' ' .AO FO AO FO AO A O FO A O FO A O = ⇔ = − − = 898,3(cm) Chú ý: Học sinh có thể giải cách khác đúng vẫn cho đủ điểm F I O A ' B ' A B ∆ _I _4 _ I _5 _I _ 3 _I _1 _ I _2 _I _ R _4 _U _R _ 5 _ R _3 _ R _ 1 _ R _2