Động lực học 4 điểm Một cái nêm nhẵn khối lượng M, góc đáy α, ban đầu đứng yên trên một mặt bàn nằm ngang.. Khối lập phương khối lượng M nằm tiếp xúc với nêm trên mặt bàn này hình vẽ.. T
Trang 1KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
LẦN THỨ III-NĂM 2010-NINH BÌNH
MÔN THI: VẬT LÝ KHỐI: 10 (Thời gian: 180’ không kể thời gian giao đề) (Đề thi gồm 05 câu in trong 02 trang)
Bài 1 Động lực học (4 điểm)
Một cái nêm nhẵn khối lượng M,
góc đáy α, ban đầu đứng yên trên một
mặt bàn nằm ngang Khối lập phương
khối lượng M nằm tiếp xúc với nêm
trên mặt bàn này (hình vẽ) Hệ số ma
sát giữa khối lập phương và mặt bàn là
μ Trên nêm người ta đặt một xe kéo
khối lượng m, xe kéo có thể trượt
không ma sát trên mặt nêm Thả xe kéo
cho nó chuyển động không vận tốc ban
đầu từ đỉnh nêm Tìm vận tốc xe kéo khi nó đến chân nêm nếu độ cao của nêm là h
Bài 2 Tĩnh học (4 điểm)
Trên mặt phẳng nằm ngang đặt một thanh AB đồng chất Người ta nâng nó lên một cách từ từ bằng cách đặt vào đầu B của nó một lực F luôn có phương vuông góc với thanh Hỏi hệ số ma sát giữa thanh và mặt ngang có giá trị cực tiểu bằng bao nhiêu để dựng được thanh lên ở vị trí thẳng đứng mà đầu dưới của nó không bị trượt ?
Bài 3 Các định luật bảo toàn (4 điểm)
Một vật có dạng bán cầu nhẵn, khối lượng M, bán
kính R được đặt nằm ngang trên một mặt phẳng nhẵn nằm
ngang Trên đỉnh của M đặt một vật nhỏ có khối lượng m
=
3
M
.Vật m bắt đầu trượt không ma sát xuống với vận tốc
ban đầu không đáng kể Tìm vị trí vật m được xác định
bằng góc hợp bởi đường nối vật m và tâm bán cầu với phương thẳng
đứng mà tại đó vật m bắt đầu rời khỏi M
Cho phương trình x3 12x 8 0 có một nghiệm là x = 0,695
Bài 4: Cơ vật rắn (4 điểm)
Một cái thước đồng chất AB khối lượng m1 = 200g, chiều dài l = 80cm,
ĐỀ CHÍNH THỨC
α 2α
M M
m
O
B
A
m3
Trang 2có trục quay cố định nằm ngang đi qua điểm O trên thanh và cách đầu A đoạn OA = 20cm Đầu B của thước có gắn chặt một quả cầu nhỏ C khối lượng m2 = 100g Hệ đang cân bằng thì người ta bắn theo phương ngang vào quả cầu C một vật nhỏ khối lượng m3 = 100g với vận tốc v Biết va chạm là tuyệt đối đàn hồi và sau va chạm thước đạt góc lệch lớn nhất so với phương thẳng đứng là 600
Cho g = 9,8m/s2 Bỏ qua lực cản của không khí và ma sát ở trục quay
1 Tính vận tốc góc của thước ngay sau va chạm?
2 Tính vận tốc v của m3 ngay trước va chạm?
Bài 5 Nhiệt học (4 điểm)
Cho một mol khí lý tưởng đơn nguyên tử biến
đổi theo một chu trình thuận nghịch được biểu diễn
trên đồ thị như hình vẽ.Trong đó đoạn thẳng 1-2 có
đường kéo dài đi qua gốc toạ độ và quá trình 2-3 là
quá trình đoạn nhiệt Biết T1 300K; P2 3 ;P V1 4 4V1
1 Tính các nhiệt độ T T T2 , , 3 4
2 Tính hiệu suất chu trình
3 Chứng minh rằng trong quá trình 1-2 nhiệt dung của khí là hằng số
-
Hết -Giám thị số 1:……… Họ tên thí sinh:……….
2
p
3
p
1
p
V 1
3 4 P
2
Trang 3Giám thị số 2:……… SBD:………