Lời giải chi tiết môn thi kỹ sư tài năng môn vật lý

GSTTVN.COM GIA SƯ TRỰC TUYẾN VIỆT NAM cu u du o ng th an co ng c om TUYỂN TẬP LỜI GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI KĨ SƯ TÀI NĂNG MÔN VẬT LÝ HÀ NỘI 2011 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trung tâm Đào tạo Tài Đề thi tuyển sinh năm 1998 Mơn: Vật Lí Thời gian làm bài: 120 phút Bài 1: Cho mạch điện hình Với Đ bóng đèn dây tóc có ghi 10V-4W C tụ điện, điện môi lấp 400  μF c om đầy khoảng điện dung C  Hai điểm A,B mắc vào mạch điện xoay chiều có U AB  U cos(100 t ) (V) Biết điện tích tự khơng ng thể dịch chuyển qua điện môi tụ điện, đèn sáng a/ Giải thích khơng có điện tích chuyển qua tụ mà đèn sáng ? th an co b/ Không dùng công thức ZC = 1/(ωC) (Trong ZC dung kháng, ω tần số góc dịng xoay chiều), viết biểu thức cường độ dịng điện mạch tính giá trị U, biết đèn sáng bình thường Bài 2: Hãy trình bày : Người ta xác định vị trí máy bay ra-đa ? (Gợi ý : Ăng-ten quay với vận tốc xác định, phát thu sóng điện từ theo hướng với tần số góc xác định; thiết bị phụ khác, thí sinh tự nghĩ ra) du o ng Bài 3: Bóng đèn điện có dây tóc cơng suất 150W sáng bóng đèn loại công suất 75W Hỏi bếp điện công suất 600W lại sáng bóng đèn ? cu u Bài 4: Một diễn viên nhào lộn nhảy lưới đàn hồi Khi có người diễn viên lưới lưới bị võng xuống nhiều x0 = 20 cm so với không người Khi nhảy lên, diễn viên đạt độ cao h = 9,9 m so với mặt phẳng ngang lưới người Coi khối lượng lưới khơng đáng kể so với người bỏ qua sức cản khơng khí Hỏi diễn viên rơi xuống lực nén lớn mà tác dụng lên lưới lần trọng lượng? (Hình 2) Bài 5: Một dây đàn hồi nằm ngang có điểm A dao động điều hào theo phương thẳng đứng với chu kỳ 0,5s Tại thời điểm ban đầu (t = 0), li độ A so với vị trí ban đầu −5 cm vA = a/ Viết phương trình dao động điểm M nằm dây cách A khoảng cách 50cm Biết vận tốc truyền sóng v = 40 cm/s sóng khơng phản xạ đầu dây CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trung tâm Đào tạo Tài b/ Xác định vị trí điểm có pha dao động với A Câu 6a dành cho thí sinh chưa phân ban; câu 6b dành cho thí sinh phân ban Bài 6a: Cho gương cầu lõm có tiêu cự 20 cm, quay mặt phản xạ vào nhau, cho trục tâm trùng Một điểm sáng S nằm trục cách đỉnh gương 25 cm Xác định vị trí ảnh cuối S qua hệ gương Bài 6b: Một viên đạn bắn từ điểm M lên phía hợp với phương ngang góc 45o v0  200 (m/s) .c om Một viên đạn khác bắn từ N, nằm mặt phẳng nằm ngang với M, cách M đoạn 8000 m với vận tốc đầu a/ Nếu viên đạn thứ hai bắn sau viên thứ 10s phải bắn để trúng viên thứ ? b/ Xác định vị trí bắn trúng câu a/ cu u du o ng th an co ng Coi g = 10 m/s2, hai viên đạn bắn mặt phẳng thẳng đứng Bỏ qua sức cản khơng khí Các viên đạn coi chất điểm CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trung tâm Đào tạo Tài Đề thi tuyển sinh năm 1999 Mơn: Vật Lí Thời gian làm bài: 120 phút c om Phần I: (Dành cho tất thí sinh) Bài 1: Hai cầu giống hệt nhau, chứa đầy cát, chứa đầy nước, treo lên sợi dây giống hệt có độ dài Hai cầu kéo khỏi vị trí cân góc thả khơng vận tốc đầu a/ Hãy so sánh chu kỳ dao động hai cầu chân không b/ Hỏi khơng khí dao động lâu ? Giải thích Bài 2: Cho mạch điện hình Hai điểm A B mắc vào nguồn điện xoay chiều có hiệu điện hiệu dụng khơng đổi Chỉ số vôn kế nhiệt V1 = 200 (V) V2 = 200 (V) cuộn L cuộn cảm; R điện trở : R = 100 Ω; C tụ điện có hiệu điện hai tụ xác định biểu thức: uC  UC sin(100 t ) (V) cu u du o ng th an co ng Bỏ qua điện trở dây nối coi điện trở vôn kế vô lớn a/ Viết biểu thức hiệu điện hai điểm A B biết hiệu điện A, M P, Q lệch pha 90o b/ Giữ nguyên giá trị điện dung C, hệ số tự cảm L, điện trở R hiệu điện hiệu dụng A,B câu a/ Thay đổi tần số nguồn điện xoay chiều cho hiệu điện đầu vôn kế V2 lệch pha π/4 so với hiệu điện tụ điện Xác định hiệu điện hiệu dụng tụ điện Hãy cho biết hiệu điện hiệu dụng đầu cuộn dây L lúc có đạt giá trị cực đại khơng ? Giải thích Bài 3: Hình vẽ sơ đồ biến điện Hỏi hiệu điện đầu C D tăng hay giảm ta chuyển khóa P từ điểm A tới điểm B Giải thích Phần II: (Phần tự chọn) Bài 4a: (Dành cho thí sinh chưa phân ban) Một gương cầu lõm G kích thước nhỏ có bán kính cong R = 12 cm Một điểm sáng S đặt trước gương, trục gương, cách gương 30 cm Đặt thêm thấu kính hội tụ mỏng L có tiêu cự f = cm, có trục trùng với trục gương cách gương 15 cm nằm khoảng gương S Với giả thiết cho, vẽ xác định tất ảnh S qua hệ gương thấu kính nói Bài 4b: (Dành cho thí sinh phân ban) Một người làm xiếc xe đạp từ điểm M có độ cao h theo đường rãnh vịng theo đường trịn có bán kính R = m (hình 3) Để lên điểm cao mà khơng bị rơi xuống đất hmin = ? vA = ? Biết g = 9,8 m/s2 Bỏ qua ma sát sức cản khơng khí CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI cu u du o ng th an co ng c om Trung tâm Đào tạo Tài CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trung tâm Đào tạo Tài Đề thi tuyển sinh năm 2000 Mơn: Vật Lí Thời gian làm bài: 120 phút Bài 1: Cho hệ dao động hình 1, gồm ròng rọc giống treo vào lị xo có độ cứng k1, k2 Sợi dây mảnh khơng co giãn, vắt qua rịng rọc, đầu cố định, đầu treo vật nhỏ m Từ vị trí cân bằng, kéo vật xuống đoạn ngắn thả nhẹ 1/ Chứng minh vật dao động điều hòa .c om 2/ Xác định chu kỳ dao động Bỏ qua khối lượng ròng rọc, dây treo, lò xo lực ma sát Bài 2: Nối đầu A,B hộp đen vào nguồn điện xoay chiều, tạo nên hiệu điện đầu A,B (hình 2): u AB  U sin t (V) ng Khi hiệu điện điểm M,N là: co uMN  2U cos t (V) an Xác định sơ đồ mạch điện hộp đen, biết có linh kiện R, L, C Xác định liên hệ chúng 108 103 (F) nối với cuộn cảm L  (H) Trong mạch có dao th Bài 3: ng Mạch dao động lý tưởng gồm tụ điện C  du o động điện, lượng dao động 10−2(J) Viết biểu thức điện tích q tụ điện cường độ tức thời i, biết t = q cực đại Bài 4: (Thí sinh chọn câu 4a 4b) cu u Bài 4a: Hệ quang đồng trục gồm thấu kính hội tụ mỏng quang tâm O gương cầu lõm đỉnh D (bán kính cong R = 40 cm) khoảng cách OD = 60 cm Trước hệ đặt điểm sáng A nằm trục (hình 3) Khi xê dịch điểm A trục chính, người ta tìm thấy vị trí A cho tia sáng truyền từ A qua thấu kính vào hệ quay lại qua A Biết vị trí cách 40 cm Xác định tiêu cự thấu kính Bài 4b: Cho hệ gồm vật mơ tả hình Biết m1 = 4m2 m1 giữ cách mặt đất khoảng cách h = 20 cm Khi vật m2 nằm mặt đất dây căng Lúc t = 0, ta buông vật cho hệ chuyển động Khi m1 chạm đất nằm yên Bỏ qua khối lượng dây nối, rịng rọc, bỏ qua ma sát Tính độ cao cực đại m2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trung tâm Đào tạo Tài Đề thi tuyển sinh năm 2001 Mơn: Vật Lí Thời gian làm bài: 120 phút Bài 1: Cho mạch điện Hình C tụ điện, D cuộn dây, R biến trở Hiệu điện hai đầu trì: u AB  150 sin(100 t ) (V) 1/ Khi R = R1 ta đo được: UAM = UMN = 50V ; UNB = 150V công suất tiêu thụ mạch P = 90W .c om Tính R1 độ tự cảm L D 2/ Xác định giá trị R để UAN nhanh pha 90o so với UAB Khi tính cơng suất tiêu thụ mạch P biểu thức cường độ tức thời i co ng Bài 2: Trong thí nghiệm tượng quang điện, catot K anot A kim loại đặt chân không, song song cách khoảng d = 1,5 cm Catot K có cơng electron 2,21eV, rọi xạ điện từ χ = 0,25µm Hiệu điện điểm A K thay đổi ng th an 1/ Cho UAK = 30V Tính động cực đại quầng electron bay tới anot 2/ Cho UAK = − 30V Chứng tỏ dịng quang điện Các quầng electron bắn đạt vị trí xa so với catot ? Điện trường cực coi cu u du o Bài 3: Cho mạch điện Hình Nguồn có suất điện động ε = 6V , điện trở r = 5Ω; tụ C1 = 0,15µF; C2 = 0,3µF Cuộn cảm L = 10−3 H Lúc bắt đầu thí nghiệm, khóa K vị trí a tụ chưa tích điện Lúc t = 0, khóa K chuyển sang b Xác định biểu thức điện tích tụ theo t (RK = 0) Bài 4: Hệ (S) gồm vật nhỏ m1 = 300g; m2 = 600g gắn với lò xo đàn hồi đồng chất có độ cứng k = 80N/m Tất đặt mặt phẳng nằm ngang không ma sát (Hình 3) Lị xo có độ dài tự nhiên l0 = 30cm có khối lượng khơng đáng kể Hai vật giữ cho lị xo có độ dài 36cm Sau đồng thời bng hai vật khơng vận tốc đầu a/ Xác định trọng tâm hệ (S) Chứng minh trọng tâm đứng yên b/ Viết phương trình chuyển động vật CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trung tâm Đào tạo Tài Đề thi tuyển sinh năm 2002 Môn: Vật Lí Thời gian làm bài: 120 phút c om Bài 1: Trên mặt phẳng nằm ngang chất lỏng cân có nguồn dao động giống đặt hai điểm A B; AB = 20 cm Hai nguồn dao động theo phương vng góc với mặt chất lỏng theo phương trình: xA = a0sin800πt (cm) ; xB = −a0sin800πt (cm) (t tính theo giây a0 khơng đổi q trình lan truyền sóng) 1/ Viết phương trình dao động trung điểm O AB 2/ Xác định vị trí số điểm dao động mạnh yếu khoảng AB (khơng tính hai đầu) an co ng Biết vận tốc lan truyền sóng mặt chất lỏng 288 cm/s Bài 2: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở, cuộn dây tụ điện mắc nối tiếp th Biết uAB = 175 sin100πt (V ); UAM = UMN = 25 V ; UNB = 175 V cu u du o ng Tính hệ số cơng suất mạch Bài 3: Hệ quang gồm thấu kính hội tụ mỏng có tiêu cự f > gương phẳng đặt sau thấu kính, vng góc với trục H OH = f / Vật sáng AB đặt trước thấu kính, vng góc trục chính, A nằm trục OA = d1 > 1/ Xác định ảnh AB cho hệ (tính thật ảo, vị trí, số phóng đại) 2/ Chứng minh ảnh nói 1/ ảnh AB cho gương cầu lõm xác định Bài 4: Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, dùng nguồn đơn sắc S có bước sóng χ đặt cách khe Young S1 S2 Màn quan sát đặt song song với chắn chứa khe; SOC vng góc với Biết: S1 S2 = a ; SO = D’ ; OC = D 1/ Chứng minh C vân sáng (vân trung tâm) 2/ Nếu cho S dịch chuyển đoạn nhỏ theo phương vng góc với hệ hệ vân quan sát thay đổi ? 3/ Muốn cho C vân sáng phải dịch chuyển S đoạn bao CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trung tâm Đào tạo Tài Đề thi tuyển sinh năm 2004 Mơn: Vật Lí Thời gian làm bài: 120 phút c om Bài 1: Một lắc lò xo tạo vật m = kg gắn vào lò xo đàn hồi k = 40 N/m, đầu lò xo giữ cố định Tất đặt mặt phẳng nằm ngang có hệ số ma sát trượt µ = 0,1 Gọi O vị trí cân mà lị xo không biến dạng Người ta đưa vật đến vị trí B1, OB1 = 15 cm, sau thả vật nhẹ nhàng Hãy mô tả chuyển động vật (khơng u cầu thiết lập phương trình chuyển động) Bỏ qua khối lượng lò xo, coi g = 10m/s2 an co ng Bài 2: Cho biết trục gương cầu lõm, có điểm A, A’, F với F tiêu điểm, A điểm sáng, A’ ảnh A qua gương Bằng cách hình học, xác định vị trí tâm gương, đỉnh gương cu u du o ng th Bài 3: Cho mạch điện hình vẽ C1,C2 tụ điện; L cuộn dây cảm khóa K đóng, đồng thời mạch có dao động điện Tại thời điểm hiệu điện C1 đạt cực đại U0 ta ngắt khóa K Hãy xác định cường độ dòng điện mạch thời điểm hiệu điện tụ C1 Cho C1 < C2 bỏ qua giá trị điện trở mạch Bài 4: Xét trình phân rã α hạt nhân 226 88 226 Ra : Ra  222 86 Rn  He Cho biết khối lượng tĩnh : Ra = 225,97712 u; Tính động hạt α Rn = 221,97302 u; He = 4,0015 u Chú ý : Năng lượng hạt có khối lượng tĩnh m cho cơng thức : W = mc2 + K K động hạt : K = mv2 / 2= p2 / (2m), CuuDuongThanCong.com với p động lượng hạt https://fb.com/tailieudientucntt ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trung tâm Đào tạo Tài Đề thi tuyển sinh năm 2005 Môn: Vật Lí Thời gian làm bài: 120 phút c om Bài 1: Một lắc thực dao động mặt đất với chu kì T0 a/ Chu kì lắc thay đổi thực dao động vệ tinh nhân tạo với quỹ đạo trịn có độ cao h ≪ R (R bán kính Trái Đất) ? Giả thiết ngồi chuyển động quanh Trái Đất, vệ tinh khơng tham gia chuyển động khác b/ Coi quỹ đạo Mặt Trăng quay quanh Trái Đất tròn Xác định chu kì dao động T lắc thực dao động Mặt Trăng Cho biết : R = 6378,14 km - bán kính Trái Đất; r = 1738 km - bán kính Mặt Trăng; 24 M = 5,97.10 kg - khối lượng Trái Đất; m = 7,35.1022 kg - khối lượng Mặt Trăng Bài 2: Con lắc lò xo tạo vật nhỏ khối lượng m > gắn vào đầu lò xo đàn hồi có độ cứng k đặt mặt phẳng nằm ngang Đầu lò xo gắn vào nhỏ thẳng đứng (Hình 1) Tác dụng vào ng  lực F có phương nằm ngang, có độ lớn biến thiên tuần hồn theo thời gian : co F  F0 sin t ( F0 ,   ) du o ng th an Sau thời gian đủ lớn, người ta thấy vật m dao động điều hòa theo phương ngang với tần số góc Ω a/ Dao động điều hịa gọi dao động ? b/ Thiết lập phương trình dao động dao động trường hợp sau : Vật m chuyển động môi trường nhớt, lực ma sát nhớt ngược hướng tỷ lệ với vận tốc :   Fms  rv cu u ( r số ma sát nhớt) Không có lực cản hay lực ma sát Trong trường hợp, biện luận xem điều kiện biên độ dao động m đạt cực đại Biểu diễn đồ thị (định tính) Trong tính tốn bỏ qua khối lượng lị xo thẳng đứng Bài 3: Cho mạch điện Hình Nguồn có điện trở khơng đáng kể (E, r = 0), cuộn cảm L, tụ điện C nối tiếp với điốt lí tưởng D Khóa K ngắt, người ta đóng K Sau khoảng thời gian τ đủ lớn, lại ngắt K, thời điểm chọn t = Hãy xác định hiệu điện hai tụ theo t (t ≥ 0) Vẽ đồ thị UC(t) Bài 4: Cho hệ thấu kính hội tụ mỏng đồng trục, tiêu cự f1 = 20 cm; f = 30 cm Khoảng cách quang tâm O1O2 = 70 cm a/ Xác định vị trí đặt vật sáng AB vng góc với trục trước hệ phía O1 cho ảnh qua hệ có độ cao vật b/ Gọi P vị trí tìm câu a/ Chứng minh tia sáng xuất phát từ P qua hệ thấu kính CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt TRẦN ĐÌNH THIÊM – KSTN – ĐKTĐ – K55 8/2011 12.Xét phóng xạ : A → B +𝛼 Áp dụng ĐLBT động lượng ta có: 𝑃𝐵 + →= = → 𝑃𝛼 𝑃𝐴 =>𝑃𝐵 = 𝑃𝛼 => 𝑚𝐵 𝑣𝐵 = 𝑚𝛼 𝑣𝛼 1 𝑤 𝑚 => 𝑤𝐵 = 𝑚 𝛼 𝛼 c om =>2 𝑚𝐵2 𝑣𝐵2 = 𝑚𝛼2 𝑣𝛼2 => 𝑚𝐵 𝑤𝐵 = 𝑚𝛼 𝑤𝛼 => (C) 𝐵 238 92 𝑈 15.Xét phóng xạ : → 206 82 𝑃𝑏 + 𝑥𝛼 + 𝑦𝛽 − ng Áp dụng ĐLBT nuclon điện tích ta có : du o ng U=200 sin 100𝜋𝑡 an th 16.Cho :L=10𝜋 𝐻 ; 𝐶 = 𝜋 10−4 (𝐹) co 238 = 206 + 4𝑥 𝑥=8 => => (𝐶) 92 = 82 + 2𝑥 − 𝑦 𝑦=6 Hỏi I ? cu u BL:Công suất tiêu thụ toàn mạch: 𝑈2𝑅 P = 𝑅 + (𝑍 𝐿 −𝑍 𝐶 Vì R+ 𝑍𝐿 –𝑍 𝐶 𝑅 )2 = 𝑈2 (𝑍 − 𝑍 )2 𝑅+ 𝐿 𝐶 𝑅 ≥ 𝑅 Dấu “=” xảy  R= ≤2𝑍 (𝑍𝐿 − 𝑍 𝐶 )2 (𝑍𝐿 −𝑍 𝐶 )2 𝑅 𝑅 𝑈2 𝐿 − 𝑍𝐶 =2 𝑍𝐿 − 𝑍𝐶 => R= 𝑍𝐿 − 𝑍𝐶 𝑍𝐿 = CuuDuongThanCong.com 10𝜋 100𝜋=30 Ω https://fb.com/tailieudientucntt TRẦN ĐÌNH THIÊM – KSTN – ĐKTĐ – K55 8/2011 𝑍𝐶 = 10−4 100𝜋 𝜋 Khi đó: tổng trở: Z= 𝑅2 + 𝑍𝐿 − 𝑍𝐶 Độ lệch pha: tn𝜑 = 𝑍𝐿 −𝑍 𝐶 𝑅 = 𝑍𝐿 − 𝑍𝐶 = Ω 𝜋 = => 𝜑 = 𝑈 = 25 Ω 𝜋 𝜋 Pt I là: i= 𝑍0 sin 100𝜋𝑡 − => 𝑖 = 40sin⁡ (100𝜋t- ) => (𝐵) T=2𝜋 𝐿𝐶 hay ℷ 𝐶 c om 17 Mạch cộng hưởng điện từ nên ta có: ℷ2 = 2𝜋 𝐿𝐶 => 𝐿 = 4𝜋 𝐶 𝐶 => thay số tìm L 19.Lực đẩy ban đầu cầu là: 𝑞2 𝑞 𝑞 = 𝑘 𝑟 q: đt ban đầu mà cầu A,B 𝑟2 co F=k ng 18.B an Khi cho C tiếp xúc với A 𝑞𝐶 = 𝑞𝐴′ = 𝑞 ng th Khi cho C tiếp xúc B đt cầu lúc là: 1 𝑞+ 𝑞 = 𝑞 2 du o 𝑞𝐶′ = 𝑞𝐵′ = Khi ta có: lực đẩy A,B sau tn là: (𝑞𝐴′ 𝑞𝐵′ ) 𝑘 3 𝑞2 = 𝑞 𝑞 = 𝑘 = 𝐹 𝑟2 𝑟2 𝑟2 cu u 𝐹 ′ = 𝑘 Vây 𝐹 ′ = 𝐹 => (𝐷) 21.Gọi độ cứng lò xo là:𝑘1 ; 𝑘2 Ta có: 𝑇1 = 2𝜋 𝑚 𝑘1 ; 𝑇2 = 2𝜋 𝑚 𝑘2 𝑘 𝑘 Khi nối hai lị xo nối tiếp ta có độ cứng lò xo là: k=𝑘 1+𝑘2 Vì F=𝐹1 = 𝐹2 => 𝑘∆𝑙 = 𝑘1 ∆𝑙1 = 𝑘2 ∆𝑙2 =>∆𝑙1,2 = 𝑘∆𝑙 𝑘 1,2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt TRẦN ĐÌNH THIÊM – KSTN – ĐKTĐ – K55 8/2011 1 1 =>∆𝑙1 + ∆𝑙2 = 𝑘∆𝑙 (𝑘 + 𝑘 ) = ∆𝑙 => 𝑘 = 𝑘 + 𝑘 Khi chu kì hệ lò xo là: T=2𝜋 𝑘 𝑚 𝑘 𝑘 = 2𝜋 𝑘 +𝑘 𝑚 𝑚 𝑇 = 4𝜋 => 𝑘1 +𝑘 = 𝑇12 + 𝑇22 =>T=1(s) =>(D) 24.Theo ta có: 𝑣2 1− 𝑐 𝑣2 => − 𝑐 = => 𝑣 = 27.A c om m𝑐 = 2𝑚0 𝑐 =>m=2𝑚0 =>2= c =>(C) ng 28.Khi cuộn dây đặt vào u chiều tổng trở Z=R 𝑈 co Khi ta có: R= 𝐼 =12:0,24=50(Ω 𝑈 𝐼 = 100 = 100 Ω th Tổng trở: Z= 𝑅2 + 𝑍𝐿2 = an +Khi đăt dòng xoay chiều vào đmach ta có: du o ng Mặt khác: R=50Ω =>𝑍𝐿 = 50 3(Ω) =>L.𝜔 = 50 => 50 L=2𝜋50 ≈ 0,28(H) 𝑙 𝑔 cu T=2𝜋 u 30.Chu kì dđ lắc đơn đứng yên là: Khi thang máy chuyển động ta có gia tốc tồn phần lắc là: 𝑎′ = 𝑎 + 𝑔 Vì 𝑎 𝑐ù𝑛𝑔 𝑐𝑕𝑖ề𝑢 𝑔 => 𝑎′ = 𝑔 + 𝑎 = 𝑔 Khi : 𝑇 ′ = 2𝜋 𝑙 𝑎′ = 2𝜋 2𝑙 3𝑔 => 𝐵 33.Cho : R=180Ω ;r=20Ω;L=𝜋 𝐻 ; 𝐶 = 10 −4 𝜋 𝐹 ; 𝑖 = 𝑠𝑖𝑛100𝜋𝑡(𝐴) Hỏi u ? CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt TRẦN ĐÌNH THIÊM – KSTN – ĐKTĐ – K55 8/2011 BL: Dung kháng :𝑍𝐶 = 𝑐𝜔 =100Ω Cảm kháng: 𝑍𝐿 = 𝐿𝜔 = 200Ω Tổng trở: Z= (𝑅 + 𝑟)2 + (𝑍𝐿 − 𝑍𝐶 )2 =100 5Ω Độ lệch pha: tan𝜑 = 𝑍𝐿 −𝑍 𝐶 𝑅+𝑟 = 200 −100 180 +20 = => 𝜑 = arctan ≈ 0,46 35.Năng lương cuả song đtừ: c om =>pt :u=224.sin(100𝜋𝑡 + 0,46)(𝑉) =>C 34.C 𝐶𝑈02 = 𝐿𝐼02 Mặt khác ta có: 𝑄0 = 𝐶𝑈0 𝐶 = 𝐿 𝐼02 𝑄 ( 𝐼 )2 = 𝐿𝐶 => Ta có: ℷ=cT=c.2𝜋 𝐿𝐶 𝑄 co =>ℷ=2𝜋𝑐 𝐼 = 188 𝑚 => 𝐴 18 8𝑂 + 11𝑝 an 37.PT : 199𝐹 → ng 𝑄02 du o ng th Áp dụng ĐLBT lương ta có: 𝑤đ + 𝐸𝐹 = 𝐸0 + 𝐸𝑃 (𝑛ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑡ô𝑖 thiểu cần dung) => 𝑤đ = −𝐸𝐹 + 𝐸𝑜 + 𝐸𝑃 = −𝑚𝐹 + 𝑚0 + 𝑚𝑝 𝑐 𝑤đ = 8,03 𝑀𝑒𝑉 => 𝐴 38.Cho f=50Hz ;C=4𝜇𝐹 ; 𝑢 = 220𝑉 ; 𝑈𝐿 = 10𝑉; 𝑈𝐶 = 120𝑉 cu u Hỏi P ? 1 BL: Ta có: dung kháng 𝑍𝑐 = 𝑐𝜔 = 2𝜋𝑓𝑐 ≈ 800Ω Theo ta có: u= 𝑈𝑅2 + (𝑈𝐿 − 𝑈𝐶 )2 => 𝑈𝑅 = 𝑈 − (𝑈𝐿 − 𝑈𝐶 )2 Thay số: 𝑈𝑅 = 2202 − 1102 = 110 3(V) Công suất :P=I.𝑈𝑅 = 0,15.110 3=28,6(w) =>D 39.Chu kì dao động lắc có định: T=2𝜋 𝑙 𝑔 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt TRẦN ĐÌNH THIÊM – KSTN – ĐKTĐ – K55 8/2011 Khi lắc cđ vướng đinh thực chuyển động điều hòa giai đoạn khác .c om +Chuyển động từ khoảng AB => 𝑇1 = 𝑇 𝑣ì 𝑠ợ𝑖 𝑑â𝑦 𝑐ó 𝑐ù𝑛𝑔 𝑐𝑕𝑖ề𝑢 𝑑à𝑖 + Chuyển động đoạn BC vướng đinh: 𝑙 = 2𝑔 2𝜋 𝑙 𝑔 = 𝑇 Vậy chu kì cđ lắc sau là: 𝑇 ng =>𝑇2 = 2𝜋 co 𝑇 ′ = 𝑇1 + 𝑇2 =2 (1+ ) =>D an th 40.Pt : 73𝐿𝑖 + 11𝑝 → 42𝛼 du o ng +Áp dụng ĐLBT lượng ta có: 𝐸𝐿𝑖 + 𝐸𝑝 = 𝐸𝛼 +𝑄𝑖 Q: nhiệt lượng phân giải 1ngtu Li => 𝑚𝐿𝑖 𝑐 + 𝑚𝑝 𝑐 = 2𝑚𝛼 𝑐 + 𝑄𝑖 => 𝑄𝑖 = 𝑚𝐿𝑖 + 𝑚𝑝 − 2𝑚𝛼 𝑐 => 𝑄𝑡ỏ𝑎 = 𝑁 𝑄𝑖 = 𝑚𝐿𝑖 𝑄𝑖 𝑁0 (1) cu u 𝑀ặ𝑡 𝑘𝑕á𝑐 ta có: nhiệt lượng để đun sơi nước là: 𝑄𝑡𝑕𝑢 = 𝑚𝐻20 𝑐 ∆𝑡 (2) 𝑄𝑡ỏ𝑎 = 𝑄𝑡𝑕𝑢 =>7 𝑚𝐿𝑖 𝑁0 𝑄𝑖 = 𝑚𝐻20 𝑐 ∆𝑡 1 =>𝑚𝐻20 = 𝑚𝐿𝑖 𝑁0 𝑄𝑖 𝑐∆𝑡 Thay số vào ta được: 𝑚𝐻20 = 5,71 105 (𝑘𝑔); 1u=1,67.10−27 𝑘𝑔 ; 𝑚𝐿𝑖 = 0,001(𝑘𝑔) 43.C 45.Cho :I=0,2A ,𝑈𝐴𝐶 = 120𝑉; 𝑈𝐴𝐵 = 160𝑉; 𝑈𝐵𝐶 = 56𝑉 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt TRẦN ĐÌNH THIÊM – KSTN – ĐKTĐ – K55 8/2011 BL: Ta có: 𝑈𝐴𝐶 = 𝑈𝑅2 + (𝑈𝐿 − 𝑈𝑐 )2 => 𝑈𝐿 = − 2 𝑈𝐴𝐶 + (𝑈𝐴𝐵 + 𝑈𝐵𝐶 ) 2𝑈𝐵𝐶 = 128(𝑉) 𝑈𝐴𝐵 = 𝑈𝐿2 + 𝑈𝑅2 => 𝑈𝑅 = 𝑈𝑅 𝐼 𝑈𝐴𝐵 − 𝑈𝐿2 = 1602 − 1282 = 96(𝑉) 96 = 0,2 = 480 Ω => (𝐶) co 𝜋 ng Vậy R= c om =>𝑈𝐴𝐶 = 𝑈𝑅2 + 𝑈𝐿2 + 𝑈𝐶2 − 𝑈𝐿 𝑈𝐶 2 𝑈𝐴𝐶 = 𝑈𝐴𝐵 + 𝑈𝐵𝐶 − 𝑈𝐿 𝑈𝐶 cu u du o ng th an 46.𝑎1 = 2𝑎; 𝑎2 = 𝑎; 𝜑1 = ; 𝜑2 = 𝜋 Ta biểu diễn 2dd gian đồ vecto ta có: 𝜋 𝑎 cos𝜑1 = 𝑐𝑜𝑠 =0,5=𝑎 =>∆𝐴𝑂𝐵 vng A =>OA vng góc CO Pha ban đầu dd tổng hợp là: 𝜋 𝜑= => 𝐷 47.Xét hình a: lị xo mắc song song nên ta có: 𝑘1 = 2𝑘2 𝑋é𝑡 𝑕ì𝑛𝑕 𝑏: 𝑥ò 𝑚ắ𝑐 𝑛ố𝑖 𝑡𝑖ế𝑝 𝑛ê𝑛: 𝑘2 = 𝑘 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt TRẦN ĐÌNH THIÊM – KSTN – ĐKTĐ – K55 8/2011 𝑀 Do ta có: 𝑇1 = 2𝜋 𝑘1 𝑇2 = 2𝜋 𝑀 𝑘2 = 2𝜋 = 2𝜋 𝑀 2𝑘 2𝑀 𝑘 => 𝑇1 = => 𝐷 𝑇2 c om 48 𝐶𝑕𝑜 ∶ 𝐿 = 31,4𝑚𝐻 𝑢𝐴𝐵 = 141 𝑠𝑖𝑛100𝜋𝑡(𝑉) ng 𝑃=500w k đóng hay mở 𝑕ỏ𝑖 𝐶 ? BL: Ta có: cơng suất :𝑃1 = 𝐼12 𝑅 = 𝑅 +(𝑍 co 𝑅𝑈 𝐿 −𝑍 𝐶 ) 𝑅𝑈 k mở an Khi k đóng: c/suất là:𝑃2 = 𝐼22 𝑅 = 𝑅 +𝑍 th Giả thiết => 𝑃1 = 𝑃1 =>(𝑍𝐿 − 𝑍𝐶 )2 + 𝑅2 = 𝑍𝐿2 + 𝑅2 1  𝑍𝐿 = 𝑍𝐶 => 𝐿𝜔 = 𝜔𝐶 cu u du o ng =>C=2𝐿𝜔 ≈ 159𝜇𝐹 => 𝐷 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Nguyễn Tuấn Linh – KSTN ĐTVT-K55 BKHN Lời giải năm - 2009 Bài O Fdh + ng x c om N co P Chon trục tọa độ thẳng đứng, chiều dương hướng xuống an Ta có P+N+Fdh=ma du o hay N=mg-ma-fdh ng mg – N – Fdh= ma th Chiếu lên trục tọa độ 0,1(10−4) = 10 cu m(g-a) X= k u Khi vật rời khỏi giá đỡ N=0 =0,06(m)=6(cm) Thời gian từ ban đầu tới lúc vật dời khỏi giá đỡ X=1/2at2 -nên t= 2𝑥/𝑎= 0,1732s b) Gọi phương trình dao động vật x=A cos (𝜔t+𝜑) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Nguyễn Tuấn Linh – KSTN ĐTVT-K55 BKHN nên𝜔 = 𝑘/𝑚=10 vật vị trí cân lị xo dãn ∆l=mg/k =0,1m=10cm thời điểm ban đầu t=0 x=Acos𝜑=-(0,1-0,06)=-0,04 v=at=a 2𝑥/𝑎=0,4 3=-𝜔A sin𝜑 𝐴𝑐𝑜𝑠𝜑 = −0,04 (1) −𝐴 𝑠𝑖𝑛𝜑 = 0,04 c om nên ng  Tan𝜑= ->𝜑 = 𝜋/3 -2𝜋/3 Kết hợp (1) ->𝜑=-2𝜋/3; A=0,08m=8cm  X= cos (10t-2𝜋/3) co C )Khi vật qua vị trí x=4 2theo chiều dương X= 8cos (10t-2𝜋/3) =4 𝑉 = −80 𝑠𝑖𝑛 (10𝑡 − 2𝜋/3) >  du o u      Gọi P công suất nguồn âm P=4𝜋R2I I1R12= I2R22 I1/I2=R22/R12 (R1+50)2=R12 10 R1=50/( 10-1) 2) Ia=Io.10l=10-12.107=10-5 (w\m2) P=4𝜋R12Ia=0,52w cu BÀI ng th an cos(10t -2𝜋/3)=1/ Sin (10t - 2𝜋/3) máy phat thu dc tầnsố f’= f.u/(u-v) = fo.(u+v)/(u-v) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Nguyễn Tuấn Linh – KSTN ĐTVT-K55 BKHN -> (u+v)/(u-v) = f’/fo -> v = 25,2m Bài 1) Khi mắc vào MN ampe kế có điện trở ki đáng kể mạch gồm điện trở R tụ C Cos𝜑 = 𝑅 𝑅 +𝑍𝑐 =0,8  0,36R2=0,64Zc2->Zc=0,75R I= 𝑈 𝑅^2+𝑍𝑐 =U.0,8/R=1 -> U=0,8 Cos𝜑= 𝑅 𝑅 +(𝑍𝑙−𝑍𝑐 )2 c om Khi thấy ampe kế von ke thì: =0,6 𝑈.𝑍𝑙 = 𝑍𝑙 𝑅\0,8 𝑅 +(𝑍𝑙−𝑍𝑐 )2 𝑅\0,6 co Uv=I.Zl= ng  0,64 R2=0,36(Zl-Zc)2  4R/3=|Zl-Zc|=|Zl-0,75R|  Zl=25R/12 =200 an  Zl=800\3=𝜔L -> L=3𝜋 (H) th  R=128 Zc=96=1/(𝜔𝑐) -> C=9600 𝜋 (F) du o ng  U=R/0,8=160v 2) Ta có giản đồ vecto cu u B A Do R, Zc cố định nên 𝛼 cố định Có Ul\sin𝛽=UAB\sin𝛼 Zl nên Ul=Uab.sin𝛽\sin𝛼 ≤Uab\sin𝛼 𝛽 R 𝛼Zc CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Nguyễn Tuấn Linh – KSTN ĐTVT-K55 BKHN  Để Ul max 𝛽=900 Sin 𝛼=U\Ul=1\2 ->𝛼=300  Zc=R\tan𝛼 =R 3=128 3=1\(𝜔𝑐′) -> C’ =1\(12800 3𝜋) Zc=Zrc\cos𝛼= 𝑅2 + 𝑍𝑐 \cos 300= 4R\ 3=512\ 3=𝜔L  L=512\(100𝜋 3) Bài co an  No.(1-2-t\T)=43563,42  5,33.1013(1-2-1/T)=43563,42  T=845301440 phút=1608,3 năm ng Có No=m\M.Na=2.10-8\226.6,02.1023=5,33.1013 c om Trong khoảng thời gian phút tổng số hạt phân rã là: 104.4𝜋R2\S=43563,42 A’ u du o ng th Bài cu A 𝛼 O’ O I f F L Ta có khoảng vân i tan𝛼 ≅ 𝛼=i\f=3,73.10-3  I=f.3,73.10-3=15.10-3 cm CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Nguyễn Tuấn Linh – KSTN ĐTVT-K55 BKHN cu u du o ng th an co Để khoảng cánh nhỏ chọn K1=15  X=K1 Dλ1\a =15.0,36.0,4.10-6/(1,2.10-3)=1,8.10-3m ng Có OI\O’I=OA\O’A’=1\10 -> OI=O’I\10=3,6m  D=L - OI=39,6-3,6=36cm  Λ=ia\D=0,5𝜇m 2) Khi A màu với vân sang trung tâm K1λ1=K2λ2=K3λ3 4k1=5k2=6K3  K1 3, VÀ K1 -5 -.> K1 15 -> K1> 15 c om Do người nhìn ko điều tiết nên O’F=40cm  O’I=O’F-f=40-4=36(cm) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt NGUYỄN XUÂN NGỌC – KSTN – CƠ ĐT – K55 8/2011 Lời giải năm 2010 Câu : Xét vật M vị trí có li độ x -Năng lượng đàn hồi : Wđh =(1/2)kx2 ( chọn mốc x=0) -Động : Wđ=(1/2)mv2 -Thế trọng trường : Wt=(1/2)mgx2/l .c om Do ma sát nên : (1/2)kx2+(1/2)mv2+(1/2)mgx2/l =W=const ng Đạo hàm vế theo t ta : 𝑘 𝑥 𝑣 + 𝑚 𝑣 𝑣’ + 𝑚 𝑔 𝑥 𝑣/𝑙 = co Do x”=v’ nên: an (k+m.g/l).x +mx” =0 du o  X” +2 x =0 ng Đặt 2=k/m+g/l th  x” +(k/m +g/l).x =0 a Vậy vật dao động điều hịa với chu kì T = (𝑘/𝑚 + 𝑔/𝑙) cu u b Có lị xo : T1=2𝜋/ (𝑘/𝑚 + 𝑔/𝑙) Khơng có lị xo : T2= 2 (𝑙/𝑔)  T1 < T2 => … => ∆𝑡(1ℎ)= … c) Câu gặp đề thi trắc nghiệm nhiều Dùng đường tròn lượng giác để giải Câu : y = a.sin(kx) cos(t)  =2/T CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt NGUYỄN XUÂN NGỌC – KSTN – CƠ ĐT – K55 8/2011 Khoảng cách nút :/2 =30cm => =60cm Với x=5cm , biên độ A=6cm  =a.sin(5k) k =2/ = 2/0.6 =10/3  a = /sin(50/3) = 43 Câu : U(AB) =13V, U(AM) =130V,U(MN) = U (NB) =26 ng Ta có : c om Tại t = 1/3s , x= 40cm => y =… Tốc độ dao động cực đại : v = .a.| sin 0 | co UC= 130V UR=26V UR =26V ; UL = 10V cu u Ur=29V du o UC =130V ng Suy : th (UR –UC)2 + ( UR + UC )2 = 1302 an UR2 + UC2 = 262 Suy I = P/U = 50/130 = 5/13A ZC = 338 , ZL=26 r = 62,4 R = 67,6 Khi ZL cố định Uc max  Zc =ZL+ R2/ZL i sớm pha /3, suy : tan(/3) = (ZC – ZL ) /R CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt NGUYỄN XUÂN NGỌC – KSTN – CƠ ĐT – K55 8/2011 Suy : ZL =R/ = 67,6/ ZC =270,4/ Từ suy C’,L’ Câu : 210 84 Po → 42He + 206 82 X 1, Năng lượng tỏa hạt nhân phân rã động hạt tạo ra: 1 c om 𝑊0 =2 𝑚𝛼 𝑣𝛼 + 𝑚𝑋 𝑣𝑋 = 2,6𝑀𝑒𝑉 Định luật bảo toàn động lượng cho ta: 𝑚𝛼 𝑣𝛼 = 𝑚𝑋 𝑣𝑋 ↔ 4𝑣𝛼 = 206𝑣𝑋 ng Từ tính vận tốc hạt 𝛼: 𝑣𝛼 𝑡 co 2, Dùng công thức: 𝐻 = 𝜆𝑁 = 𝜆𝑁0 2−𝑇 (𝑁0 số hạt nhân ban đầu) (chú ý: 𝜆 = an Thay số với: t=0, t=69 𝑙𝑛 𝑇 ) 69 th 3, Sau 69 ngày số hạt nhân phân dã là: 𝑁 = 𝜆𝑁0 2−138 Comment : du o ng Năng lượng tỏa sau 69 ngày: W=𝑁 𝑊0 cu u Khó 1, sử dụng cách mà cấp dùng : sử dụng đạo hàm để thiết lập phương trình dao động Cịn cịn lại, khơng khác thi đại học Rất bản,nên cần nắm vững ăn điểm tuyệt đối CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... https://fb.com/tailieudientucntt ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trung tâm Đào tạo Tài Đề thi tuyển sinh năm 2004 Môn: Vật Lí Thời gian làm bài: 120 phút c om Bài 1: Một lắc lò xo tạo vật m = kg gắn vào lò xo đàn hồi k = 40 N/m,... thí nghiệm vật lý phổ thơng có đầy đủ vật liệu linh kiện mà ta yêu cầu Hãy xây dựng thi? ??t bị nguyên tắc xác định thành phần nằm ngang từ trường Trái Đất điểm cách xa địa cực Vẽ sơ đồ giải thích... Đề thi tuyển sinh năm 2010 Môn: Vật Lí Thời gian làm bài: 120 phút Câu 1: Cho hệ dao động hình vẽ: Con lắc đơn gồm mảnh, cứng, nhẹ, chi? ??u dài l vật nhỏ M khối lượng m Vật M gắn vào lị xo khối lượng