4,0 điểm Trên một vành đai khối lượng M được phân bố đều, bán kính R, có gắn một vật nhỏ khối lệch lượng m ở vị trí thấp nhất.. 4,0 điểm Trong sơ đồ được biểu nối với nhau qua một điô
Trang 1SỞ GD&ĐT
NGHỆ AN
KÌ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA
LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2009 - 2010
Môn thi: VẬT LÝ (Đề thi có 02 trang)
Thời gian làm bài: 180 phút
Ngày thi: 03/11/2009
Câu 1 (4,0 điểm) Trên một vành đai
khối lượng M được phân bố đều, bán kính
R, có gắn một vật nhỏ khối lệch lượng m ở vị
trí thấp nhất Hệ được kích thích nhẹ cho vật khỏi vị trí cân
bằng và bắt đầu quá trình dao động nhỏ trên mặt phẳng nằm
ngang đủ nhám (hình 1) Chứng minh hệ dao động điều hòa, tìm chu kỳ dao động của hệ? Bỏ qua ma sát lăn
Đề chính thức
R
x
Hình 1
Trang 2Câu 2 (4,0 điểm) Trong sơ đồ được biểu
nối với nhau qua một điôt lý tưởng Đ Tại
thời điểm ban đầu khoá K mở, còn tụ điện với điện dung C
được tích điện lại đến một hiệu điện thế cực đại bằng bao nhiêu? Bỏ qua điện trở thuần trên mạch
Câu 3 (4,0 điểm) Mạng tinh thể muối ăn đơn giản là một
Bán kính các iôn này xấp xỉ bằng nhau Trong bài toán này được coi như những quả cầu cứng, cách điện, tích điện đều, có bán kính giống nhau và đặt sát nhau Khi khoảng cách giữa các iôn lớn hơn hoặc bằng đường kính iôn thì sự tương tác giữa chúng đơn thuần là tương tác tĩnh điện
L 1
+ _ C
Hình 2
Trang 31 Biết khối lượng riêng của muối ăn là 3
3
10 16 , 2
m
kg
định đường kính trung bình của các iôn
2 Tính năng lượng tương tác của một iôn tinh thể với tất cả các iôn còn lại
Khi giải bài toán này có thể sử dụng công thức:
m l k
m l k
2
1 2 2 2
l m k
Câu 4 (4,0 điểm) Một bình hình trụ
kín bán kính r = 10cm đặt nằm ngang,
chứa nước tới một nửa (hình 3), có hệ
thống đưa không khí vào và ra khỏi bình Bơm không khí vào bình với tốc độ nhỏ và không đổi Nhiệt độ của không khí và
60% Biết rằng ở nhiệt độ đã cho có η = 4% phân tử hơi nước đập vào mặt nước và được chuyển sang thể lỏng Xác định thời gian để toàn bộ nước trong bình bị bay hơi hết Cho biết
Hình 3
Trang 4Biết hằng số chất khí R = 8,31(J/mol.K), khối lượng riêng của
Câu 5 (4,0 điểm) Cho đĩa mỏng kim loại bán kính R, tích
điện Q với mật độ điện mặt phân bố có dạng đối xứng là
0
2
2
1 r R
R 4
Q
tới tâm đĩa
1 Hãy tính điện dung của đĩa?
2 Cho đĩa quay với tốc độ góc không đổi xung quanh trục
Oz đi qua tâm O và vuông góc với mặt đĩa Giả sử rằng điện tích không phân bố lại
Tìm biểu thức cảm ứng từ do đĩa gây ra tại điểm M nằm trong mặt phẳng của đĩa và cách tâm đĩa một khoảng r’ (r’ = OM
>> R)
-Hết -