HỨỚNG DẪN CHẤM HSG LÝ 10 NĂM HỌC 2010 – 2011 Câu Hướng dẫn giải Điểm Câu 1 1. Viết phương trình chuyển động của các vật: Chọn trục Ox hướng lên , gốc tại mặt đất, t = 0 khi ném vật A ta có; 1 2 2 2 300 20 5 250 25( 1) 5( 1) ; 1 x t t x t t t Vật A chạm đất khi 2 1 0; 300 20 5 0x t t Giải pt ta có: 11 12 10 ; 6 0t s t s (loại) …………………………………………………………………… Vật B chạm đất khi 2 2 21 2 0 250 25( 1) 5( 1) 0 11 ; 4 0( ) x t t t s t s loai …………………………………………………………………… Thời gian chuyển động của B là: 21 1 10t t s . ………………………………………………………………… 2. Hai vật cùng độ cao khi: 12 22 300 20 5 250 25( 1) 5( 1) 5,3 xx t t t t ts ………………………………………………………………………. Vận tốc của A khi đó: 20 33 / A v gt m s …………………………………………………………………… Vận tốc của B khi đó: 25 10( 1) 18 / . B v t m s ……………………………………………………………………… 3. Khoảng cách lớn nhất giữa hai vật. Khoảng cách giữa hai vật trong thời gian chuyển động: 21 80 15s x x t ; với điều kiện: 1s≤ t ≤ 10s. ……………………………………………………………………… ( ax) 80 15.10 70 M sm (5đ) 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Câu 2 Khi cân bằng lò xo bị giãn một đoạn 0 l x y l . ………………………………………………………………………… Lực đàn hồi của lò xo F k l chính là lực hướng tâm của hai hòn bi. 12 F F F . 22 1 2 0 ; ; ( )F M x F m y F k x y l ………………………………………………………………………. (5đ) 0,5 0,5 0,5 Đẳng thức 12 FF cho ta: . xm yM (1) ……………………………………………………………………… Đẳng thức: 1 FF 2 0 ()M x k x y l ; (2) Từ (1) và (2)) Ta có: 00 22 ; ( ) ( ) mkl Mkl xy k M m Mm k m m Mm (3) …………………………………………………………………… Biện luận: Với điều kiện () 0; 0 M m k xy Mm ; ( nghĩa là độ cứng lò xo đủ lớn để giữ hai hòn bi). ………………………………………………………………………… Áp dụng bằng số: ax ax ( 1) 34,6 / . 3 / 18,84 / M M M k m rad s M vong s rad s ………………………………………………………………… Thay các giá trị vào (3) ta có: 0,095 ; 0,19 ; 0,085x m y m l m …………………………………………………………………. Lực đàn hồi: . 3,4F k l N 0,5 0,75 0,75 0,5 0,5 0,5 Câu 3 Khi quả cầu đứng cân bằng các lực tác dụng vào nó: Sức căng T; lực ma sát F ms; phản lực N;trọng lực P. ………………………………………………………………………… Đối với trục quay lqua điểm A, vuông góc mặt phẳng hình vẽ : F ms .R – N.R = 0. ……………………………………………………………………… hay F ms = N. ………………………………………………………………………… Mặt khác F ms ≤ k.N k 1. (4đ) 1 1,5 1 0,5 Câu 4 Chọn chiều dương là chiều chuyển động. Đối với m 1 có các lực tác dụng: P 1 ; T 1 . Đối với m 1 có các lực tác dụng: P 2 ; T 2 P 1 – T 1 = m 1 a 1 T 2 – P 2 sin = m 2 a 2 Do dây không dãn nên: a 1 = a 2 = a; T 1 = T 2 = T a 1 = a 2 = (P 1 – P 2 sin)/(m 1 + m 2 ) = 4 m/s 2 (6đ) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 A P T F ms N 1 T 2 T Q Hình vẽ 1 0,5 T = P 1 – m 1 a = 18 N Áp lực tác dụng lên trục của ròng rọc: 21 TTQ Độ lớn: Q = 2T.cos30 0 = 18 3 N 0,25 0,25 Hvẽ0,25 0,25 Các lực tác dụng vào vật M: P , N , 2 T , 1 T , ' 2 N , ms F N 2 ’ = P 2 cos = 10 3 N F msn = T 2x – N 2x = 4 3 N. N = P + T 1 + T 2y + N 2y ’ = P + T 1 + T 2 sin + N 2x ’cos = 62 N Để M không bị trượt trên bàn thì ma sát giữa M và bàn là ma sát nghỉ: F msn N F msn /N = 0,11 Hình 1 Hình 2 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 H vẽ2: 1 M P 2 T1 N2 T2 T2 T1 P1 P N F ms N 2 ’ T 1 T 2