Hỏi nhiệt lượng toả ra trong hệ này là bao nhiêu nếu thay đổi chất lỏng trên bằng một chất lỏng khác có khối lượng riêng 2 và hằng số.. điện môi 2.[r]
(1)SỞ GD&ĐT NGHỆ AN KÌ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2010 – 2011
Môn thi: VẬT LÝ Ngày thi: 8/ 10 / 2010 Thời gian làm bài: 180 phút
Bài (3,0 điểm): Vệ tinh chuyển động tròn quanh Trái Đất (có bán kính R0) độ cao H = R0 Người ta muốn
chuyển vệ tinh lên quỹ đạo tròn độ cao H’ = 3R
0, quỹ
đạo hình elip AB tiếp tuyến với hai quỹ đạo A B Các điểm A, O B thẳng hàng (hình 1) Cần phải tăng giảm (tăng giảm nhanh) vận tốc vệ tinh điểm A B giá trị để có thay đổi Biết vận tốc vũ trụ cấp V1 = 7,9 km/s
Bài (4,0 điểm): Một cầu đặc, đồng chất, có khối lượng m bán kính R Cho cầu quay quanh trục nằm ngang qua tâm đứng yên với tốc độ góc
0
bng nhẹ
cho rơi xuống sàn nằm ngang Độ cao điểm thấp cầu bắt đầu rơi h (hình 2) Quả cầu va chạm vào sàn nẩy lên tới độ cao a2h, tính cho điểm thấp Trong
thời gian va chạm cầu trượt sàn Bỏ qua lực cản khơng khí biến dạng cầu sàn va chạm Thời gian va chạm bé hữu hạn Gia tốc trọng trường g, hệ số ma sát trượt cầu sàn Hãy tìm:
Điều kiện 0để xẩy trượt trình va chạm
Tan , với góc nẩy lên hình 2.
Quãng đường nằm ngang d mà tâm cầu giữa lần va chạm thứ đến lần va chạm thứ hai
Bài (3,0 điểm): Một đoạn dây dẫn mảnh dài có bọc cách điện uốn thành đường hình sin, chiều cao đường hình sin a (hình 3) Nối hai đầu dây MN đoạn dây dẫn thẳng loại tạo thành khung dây kín có điện trở khung R, có độ tự cảm L Cho khung dây chuyển động vào từ trường B đủ rộng, vuông góc với mặt phẳng khung, với vận tốc khơng đổi V hướng dọc theo đoạn dây thẳng Thời gian để
một chu kì hình sin khung vào từ trường Tính cơng suất tỏa nhiệt trung bình khung thời gian khung chuyển động từ trường
1 Đề thức
Hình 3 Hình 2 2 a h h
Đề thi gồm 02 trang
R
0
O.
B A
Hình 1
H’ H
B
V a +
B
(2)Bài (3,0 điểm): Hai tụ điện phẳng mắc vào nguồn có suất điện động E điện trở r Các tụ đặt thẳng đứng đưa bình lớn chứa chất lỏng có khối lượng riêng 1
số điện môi 1, tới sát mép tụ Khi chất lỏng bắt đầu hút vào tụ
Trong thời gian thiết lập cân hệ có toả nhiệt lượng Q Hỏi nhiệt lượng toả hệ thay đổi chất lỏng chất lỏng khác có khối lượng riêng 2 số
điện mơi 2 Bỏ qua sức căng mặt ngồi
Bài (4,0 điểm): Bình Điu-a bình có hai thành tráng bạc mặt đối diện (để giảm xạ), hai thành khí (để giảm dẫn nhiệt) Áp suất khí hai thành bình nhỏ đến mức qng đường tự trung bình phân tử lớn kích thước bình nhiều Phích nước kiểu bình Điu-a
Thiết lập cơng thức cho phụ thuộc mật độ dòng nhiệt truyền qua thành bình vào nhiệt độ ở thành bình ngồi T0, thành bình T1 ( T1 < T0) mật độ phân tử khí n khoảng hai
thành bình Biết khí hai thành bình đơn nguyên tử (Mật độ dòng nhiệt nhiệt lượng truyền qua đơn vị diện tích đặt vng góc với phương truyền nhiệt đơn vị thời gian) Hai bình Điu-a giống hệt đặt khơng khí 300K Một bình chứa đầy Nitơ lỏng(sơi ở 77,3K áp suất khí quyển), bình chứa đầy Hiđrơ lỏng (sơi 20,4K áp suất khí quyển) Tính tỉ số khối lượng M1 Nitơ bay khối lượng M2 Hiđrô bay thời gian
Bỏ qua dẫn nhiệt qua miệng bình Biết ẩn nhiệt hóa Nitơ L1 = 2,0.105(J/kg), Hiđrô
L2 = 4,5.105 (J/kg)
Bài (3,0 điểm): Đo độ từ thẩm lõi sắt từ.
Trong phịng thí nghiệm có dụng cụ sau: Một lõi sắt từ hình xuyến hai phía đối xứng đó có hai cuộn dây đồng sơn cách điện(có số vịng ngun), Ampekế, Vơn kế, biến trở, điện kế xung kích, nguồn điện chiều, thước đo chiều dài, khoá dây nối cần thiết Em trình bày sở lý thuyết cách tiến hành thí nghiệm để đo độ từ thẩm lõi sắt từ
……… Hết ………
(3)Họ tên thí sinh: ……….Số báo danh:………