9

ĐỀ KHẢO SÁT NĂNG LỰC Bài : (4điểm) l Trên mợt mặt bàn nhẵn nằm ngang có mợt mảnh AB đờng chất có khới lượng m, chiều dài là nằm n Mợt viên đạn có khối lượng m/2 bay ngang với vận tốc v tới cắm vng góc vào đầu A của (va chạm là hoàn toàn không đàn hồi) a) Tìm vị trí và vận tớc của khới tâm G của hệ và đạn sau va chạm b) Tìm vận tớc góc quay quanh G của sau va chạm c) Tìm độ giảm động của hệ va chạm m1 m2 Bài 2: (5 điểm) Cho hệ gờm hai vật có khới lượng m1 = m2 =1kg được nới với bằng mợt lị xo rất nhẹ có đợ cứng k = 100 N/m; chiều dài tự nhiên l0 = 50cm Hệ được đặt một mặt phẳng ngang trơn nhẵn a) Ban đầu lò xo không dãn; vật m1 được giữ cố định và vật m2 được truyền cho một vận tốc V0 = 0,5m / s có phương nằm ngang Chứng minh vật m2 dao đợng điều hịa và viết phương uu r trình tọa độ của V0 m2 với gốc tọa độ là vị trí cân bằng của nó, chiều dương của trục tọa độ ngược chiều với , gốc thời gian lúc truyền vận tốc cho vật m2 b) Khi chiều dài lò xo cực đại người ta thả tự cho vật m1 Chứng minh vật dao đợng điều hịa va luụn chuyn ụng ngc chiu Câu 3(2 điểm): Cho mạch điện nh hình Biết Đ1 Đ2 E1=6V, E2=3V, r1=r2=0,5 Đèn Đ1 loại 2V-1,5W, đèn Đ2 4V-3W, R4 bình điện phân đựng dung dịch CuSO4 có điện cực dơng đồng, C1=1àF, u r B A Hỡnh R l r v lo¹i R4 R3 E1, r1 C2 E2, r2 M C1 B C3 N H×nh C2=C3=2àF Các đèn sáng bình thờng a) Tính khối lợng đồng đợc giải phóng điện cực thời gian 16 phút giây b) Tính R3 R4 c) Ban đầu tụ cha đợc tích điện Tính điện tích tụ nối với điểm N Cõu 4:Hai ray có điện trở khơng đáng kể được ghép song song với nhau, cách một khoảng l mặt phẳng nằm ngang Hai đầu của hai được nối với bằng điện trở R Một kim loại có chiều dài bằngurl, khới lượng m, điện trở r, đặt vng góc và tiếp xúc với hai Hệ thống đặt B một từ trường có phương thẳng đứng (hình 2) Kéo cho chuyển động với vận tốc v a) Tìm cường đợ dịng điện qua và hiệu điện hai đầu C B b) Tìm lực kéo hệ số ma sát với ray là μ Ban đầu đứng yên Bỏ qua điện trở của và ma sát với ray Thay điện trở R bằng một tụ điện C được tích điện đến hiệu điện U Thả cho tự do, tụ phóng điện làm chuyển động nhanh dần Sau một thời gian, tốc độ của đạt đến một giá trị ổn định v gh Tìm vgh? Coi lượng hệ được bảo toàn Bài 5: Trên hai tấm thủy tinh phẳng nhẵn P 1; P2 cùng nghiêng góc 600 đới với mặt bàn nằm ngang có ba điện tích nhỏ A, B, C khối lượng m1 = m2 = 2g và m3, mang điện tích q1 = q2 = 6.10-6C; q3 = 3.10-6C Quả cầu A nằm chân hai mặt phẳng nghiêng, cịn hai quả cầu B và C trượt không ma sát P và P2 Khi cân bằng, hai quả cầu B, C có cùng độ cao và tâm của ba quả cầu nằm mặt phẳng thẳng đứng Tính m và khoảng cách quả cầu Cân bằng của hệ có bền không? A Bài : (4 điểm) Câu a Nội dung Khi đạn cắm vào thì vị trí của khối tâm G được xác định: OG = mx1 + mx2 / l = m+m/2 ; (với x1 = 0; x = l B ) Vị trí trọng tâm G cách trung điểm O của một đoạn Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có : ⇒v= 1,00 đ G l m v0 = mv 2 0,25 đ v0 Câu b A 0,5 đ 0,25 đ Nội dung 1,5 đ L1 = I1.ω1 = Mômen động lượng của hệ đối với G trước va chạm mlv0 0,25 đ Momen qn tính của hệ và đạn đới với trục quay qua G: IG + I d = 2 ml  l  m  2l  15ml + m ÷ +  ÷ = 12 23 36 3 0,5 đ (Định lí Hugens- Steinner) Mômen động lượng của hệ đối với G sau va chạm : L2 = ( I G + I d ) ω = 15 ml ω 36 0,25 đ Theo định luật bảo toàn mômen động lượng ta có: L1 = L2 0,25 đ ⇒ω = 4v0 5l 0,25 đ Câu c Nội dung K1 = Động của hệ trước va chạm là: mv K2 = Động của hệ sau va chạm là :  v0  ω2 m  ÷ + ( IG + I d ) 3 0,5 đ 0,5 đ 39mv02 K2 = 180 Độ giảm động của hệ va chạm : K1 − K = 1,5đ 0,25 đ 0,25 đ mv 30 Bài 2: (5 điểm) Câu a Nội dung Khi vật có tọa đợ ur xuu rbấturkì, theo r định luật II Newton ta có : P + N + F = m2 a ⇒ − kx = m2 a ⇒a=− 0,25 đ 0,25 đ kx m2 Vậy vật dao đợng điều hịa ω= 2,0 đ k = 10rad / s m2 0,25 đ 0,25 đ Tần sớ góc dao động : A = x2 + ( v / ω ) ; ∀t 0,25 đ Ta có : Lúc t = : x0 = v0 = – 0,5m/s nên A = 5cm Mặt khác : x0 = A cos ϕ ϕ= Nên và π v0 = − Aω sin ϕ 0,25 đ 0,25 đ π  x = 5cos  10t + ÷( cm ) 2  0,25 đ Vậy : Câu b Nội dung Khi thả vật m1 tự do, vận tốc của m2 bằng không nên theo định luật bảo toàn động lượng ta có khới tâm của hệ hai vật ln đứng n : Chọn vịurtrí khới tâm của hệ u là gốc tọa độ: uu r r ur u r 3,0 đ 0,25 đ 0,25 đ m1 x1 + m2 x2 = ⇒ x1 = − x2 ur uu r r ur uu r m1 v1 + m2 v2 = ⇒ v1 = −v2 (1) Mặt khác theo định luật bảo toàn lượng ta có : 0,25 đ 0,25 đ 1 m1v12 + m2 v22 + k ( x1 − x2 − l0 ) = const 2 0,25 đ m1v12 + k ( x1 − l0 ) = const Hay : Lấy đạo hàm theo thời gian ta được : 0,25 đ l   2m1v1a1 + 4v1k  x1 − ÷ = 2  X = x1 − Li độ dao động của vật m1 : l0 ⇒ X 1' = v1 ; X 1" = a1 v1 ( m1 X + 2kX ) = 0,25 đ " (2) Từ (1) và (2) ta có vật dao đợng điều hịa quanh vị trí cân bằng của vật và ln chuyển đợng ngược chiều Tần sớ góc dao động : ω= 0,25 đ 2k = 10 2rad / s m1 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ Từ định ḷt bào toàn lượng ta có biên đợ dao động của vật : 0,25 đ A' = A = 2,5cm 1) Suất điện động cảm ứng: E = Blv Blv I= R+r a) Cường đợ dịng điện: Hiệu điện hai đầu thanh: U=I.R= BlvR R+r B 2l v R+r 2) Lực từ cản trở chuyển động: Ft = B.l.I = B 2l v R+r Lực kéo: F = Ft + Fms = + μmg Khi chuyển động ổn định thì gia tốc của bằng → cường đợ dịng điện mạch bằng → hiệu điện tụ bằng suất điện động cảm ứng: U = E = Blvgh Bảo toàn lượng: 1 1 1 2 CU 02 = CU + mv gh CU 02 = CB l v gh + mv gh 2 2 2 hay U0 vgh = ĐS: - m3 = 1,2g - r = 3,95cm - Cân bằng là bền C CB l + m 2 ... là: mv K2 = Động của hệ sau va chạm là :  v0  ω2 m  ÷ + ( IG + I d ) 3 0,5 đ 0,5 đ 39mv02 K2 = 180 Độ giảm động của hệ va chạm : K1 − K = 1,5đ 0,25 đ 0,25 đ mv 30 Bài 2: (5 điểm)... 1 1 1 2 CU 02 = CU + mv gh CU 02 = CB l v gh + mv gh 2 2 2 hay U0 vgh = ĐS: - m3 = 1,2g - r = 3 ,95 cm - Cân bằng là bền C CB l + m 2

Định dạng
Số trang	6
Dung lượng	164,02 KB