Đang tải... (xem toàn văn)
Bài 4: Một ôtô chuyển động từ A tới B, trên nửa đoạn đường đầu ôtô đi với vận tốc 60km/h.. Phần còn lại ôtô chuyển động trong nửa thời gian đầu với vận tốc 15km/h vàR3 45km/h trong nửa t[r]
(1)ĐỀ HSG LỚP NĂM 2015-2016 Bài 1: Cho mạch điện MN hình vẽ đây, hiệu điện hai đầu mạch điện không đổi UMN = 7V; các điện trở R1 = 3 và R2 = 6 AB là dây dẫn điện có chiều dài 1,5m tiết diện không đổi S = 0,1mm2, điện trở suất = 4.10-7 m ; điện trở ampe kế A và các M UMN N dây nối không đáng kể : a/ Tính điện trở dây dẫn AB ? b/ Dịch chuyển chạy c cho AC = 1/2 BC R1DR2 Tính cường độ dòng điện qua ampe kế ? A c/ Xác định vị trí chạy C để Ia = 1/3A ? Bài 2: C Một bình hình trụ có bán kính đáy R ❑1 = 20cm đặt thẳng đứng chứa nước nhiệt độ t ❑1 = 20 ❑0 c Người ta thả cầu nhôm có bán kính R ❑2 = 10cm nhiệt độ t ❑2 = 40 ❑0 c vào bình thì cân mực nước bình ngập chính cầu Cho khối lượng riêng nước D ❑1 = 1000kg/m ❑3 và nhôm D ❑2 = 2700kg/m ❑3 , nhiệt dung riêng nước C ❑1 = 4200J/kg.K và nhôm C ❑2 = 880J/kg.K Bỏ qua trao đổi nhiệt với bình và với môi trường a Tìm nhiệt độ nước cân nhiệt b Đổ thêm dầu nhiệt độ t ❑3 = 15 ❑0 c vào bình cho vừa đủ ngập cầu Biết khối lượng riêng và nhiệt dung riêng dầu D ❑3 = 800kg/m ❑3 và C ❑3 = 2800J/kg.K Xác định: Nhiệt độ hệ cân nhiệt? Áp lực cầu lên đáy bình? Bài Cho điện trở R1; R2 và R3 = 16 Ω Các điện trở chịu hiệu điện tối đa là U1 = U2 = 6V; U3 = 12 V Người ta ghép điện trở thành đoạn mạch hình vẽ thì thấy điện trở đoạn mạch là RAB = Ω a) Tính R1 và R2; biết đổi chỗ R3 với R2 thì điện trở đoạn mạch là RAB = 7,5 Ω B b) Tính công suất lớn mà điện trở chịu ? Bài 4: Một ôtô chuyển động từ A tới B, trên nửa đoạn đường đầu ôtô với vận tốc 60km/h Phần còn lại ôtô chuyển động nửa thời gian đầu với vận tốc 15km/h vàR3 45km/h nửa thời gian sau Tính vận tốc trung bình ôtô trên quãng đường A Bài 8: (6 điểm) +R1R2 K N M Cho sơ đồ mạch điện hình vẽ 1: R = Ω ; Đ: 6V – 3W; R2 là biến trở UMN = 10V không đổi § R (Hình 1) a Xác định R2 để đèn sáng bình thường R2 b Xác định R2 để công suất tiêu thụ trên R2 là cực đại Tìm giá trị đó? c Xác định R2 để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch song song là cực đại Tìm giá trị đó? Hướng dẫn giải: Bài 1a/ Áp dụng công thức tính điện trở R l S ; thay số và tính RAB = 6 (2) BC RAC = RAB RAC = 2 và có RCB = RAB - RAC = 4 b/ Khi R1 R Xét mạch cầu MN ta có R AC RCB nên mạch cầu là cân Vậy IA = c/ Đặt RAC = x ( ĐK : x 6 ) ta có RCB = ( - x ) x 6.(6 x ) R x (6 x ) = ? * Điện trở mạch ngoài gồm ( R1 // RAC ) nối tiếp ( R2 // RCB ) là AC I * Cường độ dòng điện mạch chính : U R ? x I * Áp dụng công thức tính HĐT mạch // có : UAD = RAD I = x = ? 6.(6 x ) I Và UDB = RDB I = 12 x =? U AD U DB * Ta có cường độ dòng điện qua R1 ; R2 là : I1 = R1 = ? và I2 = R2 = ? + Nếu cực dương ampe kế gắn vào D thì : I1 = Ia + I2 Ia = I1 - I2 = ? (1) Thay Ia = 1/3A vào (1) Phương trình bậc theo x, giải PT này x = 3 ( loại giá trị -18) + Nếu cực dương ampe kế gắn vào C thì : Ia = I2 - I1 = ? (2) Thay Ia = 1/3A vào (2) Phương trình bậc khác theo x, giải PT này x = 1,2 ( loại 25,8 vì > ) Bài 2: a (2đ) Nhiệt độ nước cân nhiệt - Khối lượng nước bình là: m ❑1 = V ❑1 D ❑1 = ( π R ❑12 R ❑2 π R ❑32 ).D ❑1 10,467 (kg) - Khối lượng cầu là: m ❑2 = V ❑2 D ❑2 = π R ❑32 D ❑2 = 11,304 (kg) - Phương trình cân nhiệt: c ❑1 m ❑1 ( t - t ❑1 ) = c ❑2 m ❑2 ( t ❑2 -t) Suy ra: t = b ( đ) c1 m t + c m t c m 1+ c m = 23,7 ❑0 c - Thể tích dầu và nước nên khối lượng dầu là: m ❑3 = m1 D D1 = 8,37 (kg) - Tương tự trên, nhiệt độ hệ cân nhiệt là: t ❑x = 1đ c1 m1 t 1+ c m2 t +c m3 t c m1+ c m2 +c m3 21 ❑0 c - Áp lực cầu lên đáy bình là: F = P2- FA= 10.m2 - Bài 3:a) Mắc R3 //(R1ntR2) RAB = R3 (R1+ R2) /(R3 + R1+R2) = Mắc R2 //(R1 + R3) π R ❑32 ( D ❑1 + D ❑3 ).10 (1) 75,4(N) (3) RAB = R2 (R1+ R3 /(R2 + R1+R3) = 7,5 (2) Thay R3 = Ω giải (1) ; (2) tìm R1= Ω ; R2 = 12 Ω b)Tính cường độ dòng điện tối đa qua điện trở R1 và R2 là: Imax1 = 6/4 = 1,5 A ; Imax2 = 6/12 = 0,5 A Do điện trở này mắc nối tiếp nên C Đ D Đ qua nhánh này tối đa l à 0,5 A Vậy hiệu điện tối đa đặt vào AB l à : UAB = 0,5 (4+12) = V Công suất lớn mà điện trở này chịu là P = U2/Rt đ = 82 /8 = W Bài 4: Gọi S là quãng đường S Thời gian nửa quãng đường đầu t1 = v Thời gian nửa quãng đường sau là t2 Quãng đường tương ứng với khoảng thời gian t2 là S2 = v2 Mặt khác S2 + S3 = S t2 S3 = v3 t2 t2 t + v3 = 2 <=> v2 S v 2+ v S <=> (v2 + v3)t2 = S => t2 = Vậy vận tốc trung bình trên quãng đường là: Vtb = S t +t S = S S + v v2 +v = v1 (v +v ) v + v 2+ v = 60(15+ 45) = 40km/h 60+15+45 (4)