Muốn đèn sáng bình thường cần di chuyển con chạy biến trở về phía nào.. Tính R xb[r]
(1)v v v v v v v v v v V
V
A B
M
N
R1 R2
§
Rx
o+ - o
Đ
A
B
A
R
0 RX
Phịng giáo dục đào tạo phù ninh
§Ị thi chọn học sinh giỏi cấp huyện lớp năm häc 2010 – 2011
M«n : VËt lý
Ngày thi: 25 tháng 11 năm 2010
(Thi gian làm 150 phút, không kể thời gian giao đề)
Bài 1: (3 điểm) Hai bến sông A B cách S = 72 km A thợng lu, B hạ lu dịng sơng Một ca nô chạy từ A đến B hết thời gian t1= chạy từ B A hết thời gian t2 = Xác định:
a Vận tốc ca nô so với nớc đứng n. b Vận tốc nớc chảy dịng sơng.
c Vận tốc trung bình lẫn ca n«.
Cho cơng suất ca nơ ngợc xi dịng khơng đổi, nớc chảy u.
Bài 2: (2 điểm)
a Tính nhiệt lợng cần thiết cho 2kg nớc đá – 100C biến thành hơi, cho biết nhiệt dung riêng nớc 4200J/kg.K, nhiệt dung riêng nớc đá là1800J/kg.K, nhiệt nóng chảy nớc đá 34.104 J/kg, nhiệt hóa nớc 23.105 J/kg
b Nếu dùng bếp dầu có hiệu suất 80% , ngời ta phải đốt cháy hoàn toàn bao nhiêu lít dầu 2kg nớc đá -10oC biến thnh hi
Cho biết khối lợng riêng dầu hỏa 800 kg/m3, suất tỏa nhiệt dầu hỏa là 44 106 J/kg.
Bài 3 (2 ®iĨm)Cho mạch điện hình vẽ UAB = 9V, R0 = 6 Đèn Đ thuộc loại 6V-6W,
Rx biến trở Bỏ qua điện trở Ampekế
dây nối.
a. Con chạy biến trở vị trí ứng với Rx = 2
Tính số Ampe kế Độ sáng đèn nào? Tìm cơng suất tiêu thụ đèn khi đó.
b Muốn đèn sáng bình thường cần di chuyển chạy biến trở phía nào? Tính Rx
để thoả mãn điều kiện đó.
c Khi đèn sáng bình thường Tính hiệu suất mạch điện (coi điện làm sáng bóng đèn có ích).
Bài 4: (3 điểm) Cho sơ đồ mạch điện nh hình vẽ Hiệu điện hai điểm A, B không đổi U = 10V Các điện trở R1 = 4; R2 = 6; bóng đèn Đ(6v- 3w); biến trở Rx; điện trở vơn kế vơ lớn.
1 Bóng đèn Đ sáng bình thờng Tính:
a Cờng độ dòng điện qua điện trở b Điện trở Rx c Tính số vơn kế, cho biết cực dơng
cđa v«n kế mắc vào điểm nào? 2 Thay vôn kÕ b»ng am pe kÕ cã ®iƯn trë nhá
khơng đáng kể thấy am pe kế 0,4A.
a Tính giá tri Rx b Độ sáng bóng đèn thay đổi nh nào?
Lu ý:Thí sinh thi mơn Vật lý đợc sử dụng máy tính cầm tay.
Phòng giáo dục đào tạo phù ninh Hớng dẫn chấm thi chọn học sinh giỏi cấp huyn
Môn : Vật lý lớp năm học 2010 2011 Đáp án Bài 1: (3 điểm):
a/ Gọi vận tốc ca nô nớc đứng yên Vc , dòng nớc Vn
(2)v v v v v v v v v v V Vc =
S(t2+t1)
2t1t2 = … = 30 ( km/h ) ( 0,5 ® )
Vn =
S(t2−t1)
2t1t2 = … = ( km/h ) ( 0,5 ® )
b/ Vận tốc trung bình ca nô là: Vtb =
S1+S2
t1+t2
= 2S
t1+t2
= … = 28,8 (km/h) ( 1® )
Đáp án Bài 2: ( điểm )
a Tính nhiệt lợng cần cung cấp cho 2kg nớc đá từ - 10oC biến thành là: Q= m.c1.10 + m. + m.c2.100 + m.L = 6156000 ( J ) (1 điểm) Trong c1 nhiệt dung riêng nớc đá , c2 nhiệt dung riêng nớc b Nhiệt lợng dầu cung cấp : Q’ = Q
H = 7695000 ( J ) ( 0,5 điểm)
Lợng dầu cần dùng m = Q
q = 0,175 ( kg) ( 0,25 ®iĨm)
Sè lít dầu cần dùng : V = m
D = 0,22 ( l ) ( 0,25 ®iĨm)
Đáp án Bi 3: (2,0 )
- in trở đèn: Rđ =
2
dm 6( )
dm U
P 0,25
- Cường độ dòng điện định mức đèn: Iđm =
) ( 6
A U
P dm dm
0,25
- Khi Rx = 2 R =
d x
x R
R R
R R
0
= 7,5 ()
- Số Ampe kế: I = R 1,2(A)
UAB
0,25
+ Vì I > Iđ đèn sáng mức bình thường
+ Pđ = I2 Rđ = 8,64(W) 0,25
- Muốn đèn sáng bình thường I phải giảm R tăng x
x R R
R R
0
tăng Rx tăng
Phải di chuyển chạy phía đèn ( bên phải ) 0,25
- Khi đèn sáng bình thường: I = Iđm = 1A; R =
AB
U
I = 9()
x x R R
R R
0
= R - Rđ = Rx = 6()
0,25
- Công suất toàn mạch: P = UI = = (W) 0,25
Vậy hiệu suất mạch: H = dm
P 6
.100% .100% 66,7%
P 9 0,25
Đáp án Bài 4: ( ®iĨm )
1 a Do điện trở vơn kế vơ lớn nên dịng qua vơn kế coi nh không đáng kể I1 =
U R1+R2 =
10
4+6 = 1(A)
Vì đèn sáng bình thờng nên I2= Iđm=
p
U=
3
6=0,5A (0,25 ®iĨm)
Đ
A
B
A
R
(3)b R§= Udm
2
Pdm=
62
3=12Ω ; R§+ RX =
U I2=
10
0,5=20Ω ; Rx = 20 - 12 = 8 (0,25 ®iĨm) c UAM= I1R1 = = 4V; UAN= I2R§= 0,5 12 = 6V; UNM = UAN - UAM = - = 2V Cực dơng vôn kế mắc vào điểm N Vôn kế V (0,25 điểm) Thay vôn kế am pe kế có điện trở
nhỏ khơng đáng kể ta có sơ đồ sau: RAB = RAM + RMB
= R1.RD
R1+RD
+R2.Rx
R2+Rx
=3+ 6Rx
6+Rx
=18+9Rx
6+Rx
R1 R2
A + M - B
N
§ Rx
IAB=UAB
RAB=
10(6+Rx)
9(2+Rx)
UAM = I.RAM =
30(6+Rx)
9(2+Rx) =
10(6+Rx)
3(2+Rx) UMB = I.RMB =
10(6+Rx)
9(2+Rx)
6Rx
6+Rx=
20Rx
3(2+Rx)
Cường độ dòng điện qua R1 R2 lần lợt là: I1=UAM
R1 =
10(6+Rx)
12(2+Rx)=
5(6+Rx)
6(2+Rx) (1)
I2=
UMB R2
=20Rx
18(2+Rx)=
10Rx
9(2+Rx) (2)
V× ampe kÕ chØ IA = 0,4A ta cã: I1 – I2 = ± 0,4
Tõ (1) vµ (2) ta cã: 5(6+Rx) 6(2+Rx)−
10Rx
9(2+Rx)=¿ ± 0,4
Rx1=387
61 ¿
Rx1=−522
11 (loai) ¿
¿ ¿ ¿