Sở Giáo dục và Đào tạo Hải Dương ========= KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH HẢI DƯƠNG Lớp 12 THPT năm học 2010 – 2011 ================== Môn thi : VẬT LÝ Thời gian làm bài: 180 phút (Đề thi gồm 02 trang) Câu 1 (2,5đ): Một con lắc lò xo dao động trên mặt phẳng nằm ngang, lò xo có khối lượng không đáng kể, hệ số đàn hồi k, một đầu được gắn vào điểm cố định, đầu kia được gắn với một vật nhỏ có khối lượng 1m kg= . Kích thích cho vật m dao động điều hoà, thì gia tốc biến đổi theo thời gian như đồ thị như hình vẽ. 1. Viết phương trình dao động của vật. 2. Viết biểu thức tức thời của thế năng và động năng của con lắc. Xác định những thời điểm mà thế năng bằng động năng. 3. Giả sử có ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang khi vật dao động, với hệ số ma sát không đổi 0,001 µ = . Hãy tính quãng đường vật đi được từ khi chuyển động đến lúc dừng hẳn (xem rằng lực ma sát không làm ảnh hưởng đến tần số dao động của vật). Lấy 2 10 /g m s= , 2 10 π = Câu 2(2,0đ): Hai nguồn sóng kết hợp S 1 và S 2 cách nhau 2m dao động điều hòa cùng pha, phát ra hai sóng có bước sóng 1m. Một điểm A nằm ở khoảng cách l kể từ S 1 và AS 1 ⊥S 1 S 2 . a)Tính giá trị cực đại của l để tại A có được cực đại của giao thoa. b)Tính giá trị của l để tại A có được cực tiểu của giao thoa. Câu 3(2,0đ): Con lắc đơn dài l = 1m; quả cầu kim loại nhỏ khối lượng m = 100g. Kéo quả cầu sang phải để dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 0,1 rad rồi tại t = 0 truyền cho nó vận tốc 10 3 π cm/s hướng sang phải cho nó dao động điều hòa. Lấy g =10 m/s 2 = 2 π m/s 2 . Chọn trục tọa độ hướng sang phải, gốc là vị trí cân bằng của quả cầu. 1. Viết phương trình dao động của quả cầu. 2. Thực tế ,vì có ma sát nhỏ nên quả cầu dao động tắt dần. Sau 4 chu kỳ, biên độ chỉ còn bằng 9 8 biên độ ban đầu. Cho biết biên độ sau mỗi chu kỳ giảm theo cấp số nhân lùi 1 ĐỀDỰBỊ vô hạn. Tính công suất cần cung cấp cho con lắc để duy trì dao động cho nó với biên độ không đổi. Câu 4(2,0đ): Hai thanh kim loại song song, đặt nghiêng một góc α so với mặt phẳng nằm ngang, một đầu nối với một tụ điện C. Một đoạn dây dẫn MN, độ dài l, khối lượng m, tì vào hai thanh kim loại, tự do trượt không ma sát xuống dưới và luôn vuông góc với hai thanh kim loại đó. Toàn bộ hệ thống đặt trong từ trường đều có véctơ cảm ứng từ B vuông góc với MN và song song mặt phẳng ngang. Ban đầu MN được thả từ vị trí cách đầu dưới của thanh kim loại một đoạn d. Tìm thời gian để MN bắt đầu rời khỏi thanh kim loại và vận tốc MN lúc ấy.i tập Câu 5(1,5 điểm) Một từ trường không đều có vecto cảm ứng từ B ur với độ lớn phụ thuộc vào vị trí trong không gian (hệ tọa độ Oxyz) được xác định như sau: B x = -kx ; B y = 0 ; B z = kz +B o Một khung dây siêu dẫn uốn thành hình vuông cạnh d, không biến dạng, khối lượng m, được đặt ngay trong từ trường đó. Ban đầu tâm của khung trùng với gốc tọa độ O và các cạnh song song với trục Ox, Oy; người ta thả khung cho nó chuyển động. Mô tả chuyển động của khung và viết biểu thức của cường độ dòng điện cảm ứng. …………………Hết…………………. Họ và tên thí sinh:…………………………… Số báo danh…………… Chữ ký của giám thị 1:………………………………………………… Chữ ký của giám thị 2:…………………………………………………. 2 . độ ban đầu. Cho biết biên độ sau mỗi chu kỳ giảm theo cấp số nhân lùi 1 ĐỀ DỰ BỊ vô hạn. Tính công suất cần cung cấp cho con lắc để duy trì dao động cho. 2010 – 2011 ================== Môn thi : VẬT LÝ Thời gian làm bài: 180 phút (Đề thi gồm 02 trang) Câu 1 (2,5đ): Một con lắc lò xo dao động trên mặt phẳng