Đề mẫu 4 HSG môn vật lý lớp 12 năm học 2010 2011 file word có lời giải chi tiết

Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 ĐỀ LUYỆN THI, HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2010 - 2011 MÔN: VẬT LÝ Câu 1: Ti iệ h g h i g h , g h h h h O, h H h1 , h i g h hi = 2, g h g h Ti g SI g h g g g i h h , i h g h i ig i 45 V g i i g hi i iI g i O, i h T hg g ệ h D gi i i i h i iI g ệ hD g h g, h h Đi iI g h g h h g i h i Câu 2: M h h AB g h i iệ ề , h i ợ g hiề i l H nh 1 Đ h h ê h g g g, ầ h h ê ễ g h h i g G gg i v0 h g g g M h i h i ợ g h g ậ he h g g g h g gg i h h AB ậ ầ A h h V hạ h h i Bi hệ gi h h h g g g  T g ự ại h h hạ H h 2 B gi , gi h h ợ h ầ A h g g h g h g g Gi h h i h g h g gg , h i ợ g ầ A Khi  (  m m Hã h ự F ậ g iề h F F Câu : C h iệ h hình M A L T iệ C1 ợ h iệ hiệ iệ h U1, iệ C2 ợ h iên hiệ iệ h U2 (U1>U2 C +C1 +C2 h ầ hệ ự L T i h g g iệ g h hi óng khoá K K Câu 10 : Chi h g g 1 = 0,4m vào catơt Hình1 g iệ Khi uang iệ hiệ iệ h UAK = -2V h g g iệ ầ iệ -34 iê Ch h g P ăng h = 6,625.10 J , h g g h h g = 10 , h i ợ gee e = -31 -19 9,1.10 g, iệ h ee e = 1,6 10 C Tính g h i ại g N h 1 g 2 = 0,2m, g h i gi g ê hiệ iệ h gi ê h h ee g iệ hi i gi g hiê ? Câu 11: T g h ghiệ Y- g ề gi h h g: h g h gi h i he hẹ S1, S2 = 0,2 , h g h h g h i he D=1 Ng S h h g , i h g h gi 10 g iê i 2,7 T h g h g g S h Ng S h h g g g g h g 0,38  m  0,76  m http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 a Xác h gầ g h ại h g h g g h g g b Tại ê h g 2,7 ĐÁP ÁN V i i i SI = SO, i hú OJ h h OJ ề h g Từ h ậ hú h g: 1sini = n2sinr Suy ra: sinr = 0,5 r = 300 G ại J h i ầ g0 ê g ệ h D = i – r = 45 – 300 = 150 G N i ii J Khi i N g : g h h g ê i i i i SO 450 ê g hú = 300 K, g i g AB, i hú i n2sinr = n1 i i’ i i’ = i’ = i = 450 g g i i i ê g ệ h iệ iê Đi OI0 = OKtanr = Rtan300 = R i hơ g i gi i hạ h h g suy igh = 450 Khi I i I1, i hú i J1 i g g i h g OI1 h h g i h i g h h i h gi OI1J1, sin igh sin OI1 J1  OI1 OJ1 T g OJ1 = R; igh = 450; OI1 J1 = 900 – r = 600 T h ig I h g h gg g h i ầ ại J D , i = 300 I0 T : hầ , h g i ú i g h i sinigh = i g igh Khi i i http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Vậ hi I Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Vậ : OI1 = R T g ự: OI2 = R K ậ : Khi i g i h g h i ig i 45 0, hỉ I1I2 S hi hạ ậ ậ , h h ậ g  B e g ợ g: mv0 l = m l v + m l 2 12 2  v0 = v + l  (1) 1 1 B ă g ợ g: mv02 = m l 2 + mv2 12 2 2  v02 = (2) l  + v2 12 3v Từ (3)   l g h ý g ă g: - IG  = Ams 3v 1 l  ml ( )2  mg   12 l i g h i i v0 max   gl http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word iI ê Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Khi ợ h g , e h h h 2 I  ml  mx  m(l  x ) 3 h h g : d l ( I  ')  -mg sin  - mgx sin  dt  l x m(l  x ) '' mxx '  '   mg sin     3 2 3 g h h h: Ph g Hay V i N h g g ( x  l ) xx '  '  ''  22  l x l x hậ h ự h i g i ại: h  '' D ầ g  Ph g g h h g g , hạ g h K  20(rad / s ) m  x  10(cm)  Acos  10(cm)    t  0:   v  sin    A  10(cm) : h 2010 ại h i i ầ h : t2010 hẵ iê i h h 2010  i t2  t2  T h , é h i i é 5cm M2 h h i i é 5cm ầ g e ta có : ầ ú é 5cm ầ e g : -10 M1 -5  .t2  2   /  5 / h h i, h i i h h ˆ M 1OM 5  t2  (s) 60 + Lú i h g (2 x  3l ) 2(l  x ) g : x  A.cos(t   ) ầ D g A : g (2 x  3l ) 0 2(l  x ) g : Vậ : x  10.cos(20t   )(cm) T h y lò xo nén 5cm ầ T h h h i i g é 5cm ầ , ại VTCB : h 2010 : t2010  10 5 2 6029  1004  (s) 60 20 60 ậ • C1 • O • C2 x http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 l   mg  0, 0025(m) K T h h i VTCB ậ h h g h i ú é 2,5 h VTCB lò xo giãn 2,5mm th VTCB ê h iO g i h ậ ă g ợ g, h g ậ, ậ i iO C1 , ú ậ i g i C 2) h ợ gi ự ại 2 mg ỗi ầ O h g g : xmax   0, 005(m) K Gi ậ i hiề ầ h g i ậ i VTCB C2 he hiề sang i ầ h 2, g h ậ ă g ợ g ợ : KA2 K (l ) mv42 (  ) 2   mg  A  2( A  xmax )  2( A  2xmax )  ( A  3xmax )  ( A  3xmax  l )   v4  1, 65(m / s) Đ ệ h h h i 2    (d1  d )   hiề ê g ại i M h A, B h g d2 : v 30 i    3(cm) f 10 2  Tại M ự ại gi h :   (d1  d )   2k  d1  d  (k  )  M h AB ê :  AB  d1  d  (k  )  AB  k  6; ;6 : Tê AB 13 i ự ại 2  Tại M ự i gi h :   (d1  d )   (2k  1)  d1  d  (k  )  M h AB :  AB  d1  d  (k  )  AB  k  6; ;6 : Tê AB 13 i ự i Tại i M h AB h g i H x, hiệ g i hai sóng : d1  d2  x Đi M h AB g ê h ã : 1  i k  6; ;6 d1  d  x  (k  )  x  (k  ) ( 4   xmax  (6  )  9,375(cm) D   x  (0  )  0,375(cm)  Ph g h g g hợ ại M h A,B h g d2 là:      uM  12.cos  (d1  d )   cos t  (d1  d )   (mm) 4  4   H i i M1 M2 ề h e i hậ A,B iê i ê : AM1  BM1  AM  BM  b S g M1 M2 là: http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369    b     uM1  12.cos  3   cos t     uM        1  u  12.cos   4,5    cos t   b    uM    M    Tại h i i : uM1  2(mm)  uM  2(mm) 2 f  50 Hz : * Khi ầ h U AM h  U AB  U MB ê AB h g h h : C, hi h ầ L, L D , g h i UMB UAM vuông pha UMB hi UAM g ợ h UMB h ầ iệ h ầ , hi g ệ h h gi UAB h AB hi iệ C, iệ g UAB UAM vuông pha UMB h ầ UMB g h h iệ h ầ , ự L iệ C * Kh ă g 1: h h iệ , Y h ,L 2 Khi f  50 Hz , h U C  200V ;U MB  U r  U L  (100 3)  U L  U C  Z L  Z C ễ h hi ă g ầ ê 50Hz ZL ă g ZC gi , ú ZL= ZC h g iệ hiệ g i ự ại, ghĩ ă g ầ ê 50Hz I ă g, i g D , h ă g ại * Kh ă g : h h ,L h Y h C U C  100 3V U C  100 3V    U L  100 3V + Khi f  50 Hz , hệ: U AM  U r2  U L2  2002  U  100V 2 U AB  U r  (U L  U C )  100  r Dễ h h I gi Vậ : h  Z C  50 3 C  103 / 3 ( F )     Z L  50 3   L  0,5 /  ( H ) r  50 r  50()   ú f  50 Hz h gh g, Imax= U ê ă gf ê h ã g h h Y h r  50(); L  0,5 /  ( H ) C  103 / 3( F ) Tại = 0: u AB  U  D1 , D2 g:  u1  u AM  0; u  u MB  U  q2 M  C 2U V i  t  T / : u MB gi U  nên D1 : C2 h g iệ C1 qua D1 ợ , :  q1  q2  C 2U (7) Tại = T 4: u AB   u AM  u MB  ; hợ h ại = T 50Hz g h g h g h ợ : http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word g iệ Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 C 2U  u AM   C  C   ê h i i ề  u  C 2U   Mb C1  C S = T 4: h h, h i i ề , : g u AM  u MB  U cos(t )  C1C u AM  C1C u MB  C1C 2U cos(t ) h i g h , ê :  C q1/  C1 q 2/  C1C 2U sin(t )  (C1  C ) I sin(t   )  C1C 2U sin(t ) C1C2U  q  q01cost  a1 C C U I0  C1  C2  i  sin t    C1  C2 q2  q02cost  a2    C2U q1 a1  u AM  C  C  C cos t  C  1  (*) u  q2  C1U cos t  a2  MB C2 C1  C2 C2 a1  C 2U  C  C  C  Tại = T 4: * h ã ê ợ :  h * h :  C 2U  a  C1  C C C 2U  u AM  C  C cos t  1 C1 D1  A  M u  C1U cos t  C 2U B  Mb C1  C C1  C C2 D2 h u AM  0; uMB  0t ê hi hh i i ề H.2 Do ®èi xøng, G nằm trục đối xứng Ox Chia bán cầu thành nhiều lớp mỏng dày dx nhỏ Một lớp điểm có toạ độ x= R sin , dày dx= Rcos.d cã khèi l-ỵng dm = (Rcos )2dx víi m   R nªn: /2 m xG   xdm m   R cos  sin d m / R R 3R (®pcm) cos    4m 4m XÐt chun ®éng quay quanh tiÕp ®iĨm M: gọi góc hợp OG đ-ờng ®øng mgd - mgd = IM.” (1)   biÕn thiên điều hoà với = IM x x  dx O O H×nh d = xG  thẳng O G M P Hình http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 IO, IG, IM mômen quán tính trục quay song song qua O,G,M Mô men quán tính bán cầu là: IO = mR ; IO = IG + md2 IM = IG + m( MG)2 V×  nhá nªn ta coi MG = R-d 13  IM = mR +m(R2 –2Rd) = mR 20 mgd 15g 26R  =  T = 2 IM 26R 15g Vậ g hi h Ch g= Nh t h g lo g i VTCB g ê g O lo  x o Tại VTCB i: F P - k =0 i o h Khi ậ i giã : lo  x o + x lo  x o  x k F+P- k = ’’  ’’ x=0 4m Vậ ậ DĐĐH i h g h: = A t   ) T O g ự F:  g ậ g i hi h gi ự F VTCB g i i VTCB ũ k 4m h g ậ T = 2 4m Th i gi k ú g ự hi ậ g ại ầ h h T 4m  k Khi t = 0: x = Acos(  ) = - xo = V = -A  sin  = 4F  A= ,  k 8F S = 2A = k Lự g ê M h h h Đ g iề h hi  N=P F  Mg (F®h ) max 4F k g ự F h M h i g ê N 0 lo  x o  A A   Mg - k  = Mg -k g h h http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word g Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 -Ch q2 iệ / i  q1  q 2/ h2 ê (+) +C1 u AB  u BC  u CA  L.i /  -L L q q1  0 C C1 +C2 K Hình1 he h i gi : i    i  ; C1  C i  i  A cos.t    L.C1 C h L +C1 i  A cos   -Khi t = 0: i    A. sin  L.i    L A. sin   U AB  U  U  sin   U U2  Suy ra:    A  L. C1  C U U2   Cos .t   Vậ : i  i  L.C1 C L. 2  g h g hA h h: hc h: hc 1 +C2 K Hình1  A  e.U AK => A = 1,768.10-19J = 1,1eV g h g  hc 2  A mv 02MAX mv 02MAX  1 1 g h ý g ă g mv 02MAX  mv M2 AX  e U AK 2 2hc 1 (  ) h => v MAX  v MAX  1,045.106 m / s m  1 => hc hA h Kh g V ậ gầ g  e U AK  g h ậ 2: + x d  xt   d Nh g =>   :i=3 D h a : h h D ại :   0,6 m h g h g g h g g h = 3,8 g .D g h g ại 5,4 = 2,7 h ã : xk   ( m) a k + Ta có: 0,38( m)    0,76( m)  7,1  k  14,2 ; k nguyên => k = 8,9 14 Vậ h g ại = 2,7 Từ h ợ g ạ:   0,675 ; 0,60 ; 0,54; 0,491; 0,45; 0,415; 0,386 ( m ) http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word ... g ại 5 ,4 = 2,7 h ã : xk   ( m) a k + Ta có: 0,38( m)    0,76( m)  7,1  k  14, 2 ; k nguyên => k = 8,9 14 Vậ h g ại = 2,7 Từ h ợ g ạ:   0,675 ; 0,60 ; 0, 54; 0 ,49 1; 0 ,45 ; 0 ,41 5; 0,386... – Website chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word ... chuyên đề thi – tài liệu file word Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369    b     uM1  12. cos  3   cos t     uM        1  u  12. cos