Hai thanh cứng MA và NB khối lợng không đáng kể, cùng chiều dài l = 50cm.. Đầu tự do của mỗi thanh đều gắn một quả cầu nhỏ cùng khối lợng m =100g, đầu M và N của chúng có thể quay dễ dàn
Trang 1A B
Sở GD&ĐT Nghệ An Kì thi chọn học sinh giỏi tỉnh lớp 12
Năm học 2008 - 2009 Môn thi: Vật lý 12 THPT- bảng A
Thời gian làm bài: 180 phút
Câu 1 (4,5 điểm) Cho cơ hệ nh hình vẽ 1 Hai thanh cứng MA và
NB khối lợng không đáng kể, cùng chiều dài l = 50cm Đầu tự do
của mỗi thanh đều gắn một quả cầu nhỏ cùng khối lợng m
=100g, đầu M và N của chúng có thể quay dễ dàng Lò xo rất
nhẹ có độ cứng k = 100N/m đợc gắn với thanh NB ở vị trí C có
thể điều chỉnh đợc Khi hệ cân bằng lò xo không biến dạng,
hai quả cầu tiếp xúc nhau Kéo quả cầu A sao cho thanh MA
lệch về bên trái một góc nhỏ rồi thả nhẹ Coi va chạm giữa các
quả cầu là đàn hồi xuyên tâm Bỏ qua mọi ma sát, lấy g =
10m/s2
.
a Hãy mô tả chuyển động và xác định chu kì dao động của
hệ khi C ở trung điểm của thanh NB
b Tìm vị trí C để chu kì dao động của hệ bằng chu kì dao động của con lắc đơn có chiều dài l nh trên dao động với biên độ nhỏ ở nơi thí nghiệm
Câu 2 (4,0 điểm) Cho cơ cấu nh hình vẽ 2 Hai thanh kim loại dài, đặt song
song trong mặt phẳng nằm ngang, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L Thanh dẫn MN có khối lợng m có thể trợt không ma sát
trên hai thanh kim loại, khoảng cách giữa chúng là l
(hệ thống tạo thành mạch kín) Hệ thống đợc đặt
trong từ trờng đều có hớng thẳng đứng trên
xuống Truyền cho thanh MN vận tốc ban đầu
h-ớng sang phải để nó chuyển động luôn vuông góc
với hai thanh kim loại Cho điện trở thuần của toàn
mạch là không đáng kể
a.Viết phơng trình chuyển động của thanh MN Chọn gốc tọa độ tại vị trí ban đầu của thanh MN, chiều dơng trùng với chiều , gốc thời gian lúc thanh bắt đầu chuyển động
b.Dựng hệ thống trong mặt phẳng thẳng đứng, lúc này từ trờng đều choán
đầy không gian và có hớng vuông góc với mặt phẳng chứa hai thanh, chiều
từ trớc ra sau Lúc đầu giữ thanh MN nằm ngang Buông không vận tốc đầu, tìm độ dịch chuyển lớn nhất của thanh MN so với vị
trí đầu Bỏ qua mọi ma sát
Câu 3 (4,5 điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ 3,
nguồn điện có suất điện động E, điện trở
trong r = R / 2, hai tụ điện có điện dung
C1 = C2 = C (ban đầu cha tích điện) và hai điện
trở R và 2R, lúc đầu khóa k mở Bỏ qua điện trở
các dây nối và khoá k Đóng k
a.Tính điện lợng chuyển qua dây dẫn MN
b.Tính nhiệt lợng tỏa ra trên điện trở R
Câu 4 (4,0 điểm) Một bỡnh A chứa khớ lý tưởng ở ỏp suất
5.105 Pa và nhiệt độ 300 K được nối với bỡnh B có thể tích
gấp 4 lần bỡnh A bằng một ống có thể tích không đáng
kể và không dẫn nhiệt Bỡnh B chứa khớ cựng loại khớ trong
bỡnh A, ở ỏp suất 105 Pa và nhiệt độ 330 K (Hình 4) Mở van
cho hai bỡnh thụng nhau đồng thời giữ nhiệt độ hai bỡnh
không đổi Áp suất cuối cùng trong mỗi bình bằng bao
nhiờu?
Câu 5 (3,0 điểm) Xác định hệ số ma sát nhớt của
dầu.
Đề chính
M
N
C
k
Hình 1
B
v0
L
N
M
Hình 2
R 2R
M
N k
E,
r r +
-C2
C1
Hình 3
TA
TB
K
VB
V A
Hình 4
Trang 2Cho các dụng cụ: Một ống hình trụ (kích thớc và chiều cao đủ lớn), can lớn
đựng đầy dầu nhớt, các viên bi xe đạp nhỏ, thớc kẹp (Panme), thớc dài, đồng hồ bấm giây, các vòng dây đàn hồi Biết khối lợng riêng thép là và dầu nhớt là , gia tốc rơi tự do g Lực cản lên bi đợc tính bởi biểu thức fC = 6 Rv trong
đó: là hệ số ma sát nhớt, R là bán kính viên bi, v là vận tốc viên bi
Yêu cầu và xây dựng phơng án thí nghiệm:
-Trình bày cơ sở lý thuyết
-Cách bố trí thí nghiệm
-Cách tiến hành thí nghiệm và xử lý kết quả
-Hết -Họ và tờn thớ sinh: Số bỏo danh: