= 4kg, bán kính r = 5cm, cách chân C của mặt phẳng nghiêng một đoạn 2m. Người ta xuyên dọc theo trục của hình trụ một thanh nhỏ không có khối lượng, tì vào các ổ bi. Bỏ qua ma sát giữa c[r]
(1)TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG KỲ THI ÔLYMPIC HÙNG VƯƠNG NĂM 2012
LẦN THỨ VIII – CAO BẰNG MÔN THI: VẬT LÝ - LỚP 10
Thời gian: 150’ không kể thời gian giao đề
( Đề thi gồm 05 câu in 02 trang)
Câu (4 điểm)
Một máng có khối lượng m, bán kính R, hình
bán trụ đứng n mặt phẳng nhẵn nằm ngang (Hình 1)
Một vật nhỏ có khối lượng với máng thả khơng vận tốc ban đầu từ mép máng cho bắt đầu
trượt khơng ma sát lịng Tính vận tốc vật thời điểm vật trượt tới vị trí thấp vị trí ban đầu khoảng R/2 Tại điểm thấp vật đè lên máng lực bao nhiêu? Trong trường
hợp mặt phẳng ráp, hỏi hệ số ma sát máng mặt phẳng
phải để máng luôn đứng yên trình chuyển động vật? Coi vật chuyển động tiết diện thẳng đứng hình trụ
Câu (4 điểm)
Trên mặt phẳng nghiêng góc , người ta đặt hình trụ đặc A có khối lượng m1
= 4kg, bán kính r = 5cm, cách chân C mặt phẳng nghiêng đoạn 2m Người ta xuyên dọc theo trục hình trụ nhỏ khơng có khối lượng, tì vào ổ bi Dùng sợi dây khơng giãn, có khối lượng khơng đáng kể, nối vào lõi hình trụ vật B có khối lượng m2 = 2kg
a) Tìm lực căng dây nối thời gian hình trụ lăn đến C kể từ bắt đầu thả vật B
góc nghiêng = 300.
b) Nếu = 450 có tượng
gì xảy ra?
Biết hệ số ma sát vật mặt phẳng nghiêng
= 0,2 Bỏ qua ma sát ổ bi ma sát lăn,
hình trụ lăn không trượt Câu (4điểm)
Cho n=8 mol khí lí tưởng biến đổi theo chu trình
1-2-3-1 đồ thị TOV H.3 Trong đó:
1 2: đoạn kéo dài qua O
2 3: đoạn thẳng song song OT
31: cung parabol có nhánh qua O.
Biết T1=T3= 300K, T2= 400K a) Vẽ lại chu trình biến đổi khí hệ toạ độ POV
m m g R Hình 1 A B C T T1 V T H.3 O
ĐỀ CHÍNH THỨC
(2)b) Tính tổng cơng khí thực cơng khí nhận từ bên ngồi vào chu trình Lấy R=8,31J/mol K
Câu (4 điểm)
Một xilanh cách nhiệt nằm ngang kín hai đầu, chia làm hai ngăn nhờ pitông mỏng có khối lượng
m = 400g, diện tích tiết diện S = 100cm2 Pitông cách nhiệt và
có thể dịch chuyển khơng ma sát bên xilanh Hai ngăn xilanh có hai lị xo nhẹ có độ cứng k = 10N/m
Lị xo thứ có chiều dài tự nhiên l1=50cm gắn đầu với đầu A xi lanh đầu gắn với pitơng, lị xo thứ hai có chiều dài tự nhiên l2 = 30cm gắn đầu với đầu B xilanh đầu gắn với pitơng hình vẽ Lúc đầu ngăn bên trái xi lanh chứa 2g khí He ngăn bên phải xi lanh chứa 3g khí O2, áp suất khí hai bên xi lanh
1,2.105N/m2, pitơng cân lị xo dài tự nhiên
a) Tính chênh lệch nhiệt độ hai ngăn xilanh?
b) Nếu cho xilanh quay với vận tốc góc xung quanh trục thẳng đứng OZ qua trọng tâm
của xi lanh có cân tương đối, pitơng dịch chuyển đoạn
x = 10cm Bỏ qua thay đổi nhiệt độ Tính
Câu (4,0 điểm)
Xây dựng phương án thí nghiệm, xử lí làm khớp số liệu, phép tính sai số
Có dụng cụ: cân (khơng có cân), hai nhiệt lượng kế điện có que khuấy, nhiệt kế, nguồn điện, ngắt điện, dây dẫn điện, cốc, nước, dầu hoả, cát để làm bì đĩa
cân đồng hồ bấm dây Cho biết nhiệt dung riêng nước 4200 J kg K , nhiệt dung riêng
của nhiệt lượng kế 380 J kg K
a) Để xác định nhiệt dung riêng dầu người ta tiến hành đun nóng dầu nước Hãy xây dựng sở lí thuyết thí nghiệm nêu phương án tiến hành thí nghiệm
b) Kết q trình thí nghiệm ghi lại số liệu sau :
Nước T1(phút)
t1°C 30,0 32,4 34,7 37,0 39,2
Dầu T2 (phút)
t2°C 30,0 34,2 38,1 42,5 46,2
Bỏ qua mát nhiệt lượng q trình nung nóng Xác định nhiệt dung riêng dầu hỏa dựa vào bảng số liệu Tính sai số phép đo
Hết
Thí sinh khơng sử dụng tài liệu, cán khơng giải thích thêm Họ tên thí sinh:……… Số báo danh:………
A B
l1 l2
O
Z
(3)