Xác định mô men quán tính khối trụ và chuyển động vật thể trên mặt cong nhẵn hình vòng tròn

MỤC LỤC

Điện) ( 5 điểm)

Quả cầu M khối lợng m đợc nối với một trục thẳng đứng tại hai

Các chỗ nối đều là các chốt nên hai thanh chỉ bị kéo hoặc nén. Cả hệ quay không ma sát quanh trục thẳng đứng với vận tốc góc ω không đổi (xem hình vẽ).

Trên mặt bàn nằm ngang có một bán trụ cố định bán kính R

- Vẽ các sơ đồ thí nghiệm cần thiết để xác định mômen quán tính I của khối trụ;. - Thiết lập phơng trình cần thiết và dẫn tới biểu thức tính mômen quán tính I của khối trụ;.

Cơ) (6 điểm) Câu I:(3 điểm)

Mặt khác, dễ thấy rằng, vị trí của thanh, khi đầu A của thang là tiếp điểm với bán trụ, tạo với mặt ngang với một góc giới hạn α = 450.

Trong bình kín B có chứa hỗn hợp khí ôxi và hêli. Khí trong bình có thể thông với môi trờng bên ngoài bằng một ống có khoá K và một ống hình chữ U hai đầu để hở, trong đó có chứa thuỷ ngân (áp kế

    Lúc đầu B đứng yên trên mặt sàn S, bán kính của mặt cầu đi qua A hợp với phơng thẳng đứng một góc α0 (α0 có giá trị nhỏ). Thả cho A chuyển động với vận tốc ban đầu bằng không. Cho gia tốc trọng trờng là g. c) Hệ số ma sát giữa B và mặt sàn S phải thoả mãn điều kiện nào để B đứng yên khi A dao động?. Giải sử ma sát giữa vật B và mặt sàn S có thể bỏ qua. a) Tính chu kỳ dao động của hệ. b) Lực mà A tác dụng lên B có giá trị cực đại bằng bao nhiêu?. Trong bình kín B có chứa hỗn hợp khí ôxi và hêli. Khí trong bình có thể thông với môi trờng bên. Tính năng lợng điện từ của mạch điện ngay trớc và ngay sau thời điểm t2 theo các giải thiết ở câu 2b. Hiện tợng vật lý nào xảy ra trong quá trình này?. Cho hệ trục toạ độ Descartes vuông góc Oxy. Một thấu kính hội tụ, quang tâm O1, đợc đặt sao cho trục chính trùng với Ox. S là điểm sáng nằm trớc thấu kính. Gọi S' là ảnh của S qua thấu kính. 1.Lúc đầu S nằm trên Oy, cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự của thấu kính, cách O một khoảng bằng h. Giữ S cố định, dịch chuyển thấu kính ra xa dần S sao cho trục chính luôn luôn trùng với Ox. Biết tiêu cự của thấu kớnh là f. Phỏc hoạ quỹ đạo này và chỉ rừ chiều dịch chuyển của ảnh khi thấu kính dịch chuyển ra xa dÇn S. Khi thấu kính dịch chuyển từ A tới B thì S' lại gần trục Oy thêm 9cm, khi thấu kính dịch. chuyển từ B tới C thì S' lại gần trục Oy thêm 1cm. Tìm toạ độ điểm A và tiêu cự của thấu kính. Giả sử điểm sáng S cách thấu kính một khoảng lớn hơn tiêu cự của thấu kính. Giữ thấu kính cố định,. ảnh S' sẽ di chuyển thế nào nếu dịch chuyển S lại gần thấu kính theo một đờng thẳng bất kỳ?. dQ luôn có giá trị âm nên Q nghịch biến với α. 2.a) Khi bỏ qua ma sát, theo phơng ngang, động lợng của hệ đợc bảo toàn. Quá trình phân bố này xảy ra rất nhanh trong khi điện tích ch a kịp dịch chuyển qua cuộn dây, vì tại thời điểm này i=0 và sự thay đổi cờng độ dòng điện qua cuộn cảm bị cản trở do hệ số tự cảm (gây ra cảm kháng), điện tích hầu nh chỉ truyền qua các khoá và dây nối. Sau khi điện tích đợc phân bố đều trên hai tụ điện, trong mạch lại có dao động điện từ với tần số góc.

    * Khi thấu kính ở rất xa vật, tia từ vật đi qua quang tâm gần nh trùng với trục chính, thì y→0;. Giữ thấu kính cố định, dịch chuyển S lại gần thấu kính theo đ- ờng thẳng SJ cố định bất kỳ (J là điểm cắt của đờng thẳng SJ với TK). Qua cách dựng ảnh của S, ta thấy rằng khi S tiến tới J ở ngoài khoảng tiêu cự, ảnh S' của nó là ảnh thật nằm trên đờng thẳng cố định JF1 phía bên phải thấu kính, tiến tới ∞ theo chiều JF1.

    Trên mặt ngang không ma sát, hai vật có khối lượng m1và m2 nối với nhau bởi một sợi dây không giãn và có thể chịu được lực căng T0. Cho một mạch dao động gồm một tụ điện phẳng điện dung Co và một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L. Khi cường độ dòng điện trong mạch đạt cực đại thì người ta điều chỉnh khoảng cách giữa các bản tụ điện, sao cho độ giảm của cường độ của dòng điện trong mạch sau đó tỉ lệ với bình phương thời gian; chọn gốc thời gian là lúc bắt đầu điều chỉnh, bỏ qua điện trở dây nối.

    Hãy so sánh năng lượng điện từ trong mạch sau khi ngừng điều chỉnh với năng lượng điện từ ban đầu trước khi điều chỉnh. Khảo sát chuyển động của một vật từ khi bắt đầu chuyển động thẳng chậm dần đều cho đến khi dừng lại hẳn. Cho cơ hệ gồm hai vật có khối lượng m1 và m2 được nối với nhau bằng một lò xo rất nhẹ có độ cứng k, chiều dài tự nhiên l0.

    Một lực Fr không đổi có phương nằm ngang (dọc theo trục của lò xo) bắt đầu tác dụng vào vật m2 như hình vẽ. Biểu diễn quá trình ấy trên hệ toạ độ P-T và xác định nhiệt độ cực đại của khối khí trong quá trình đó. Một đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm một điện trở thuần, một cuộn cảm và một tụ điện ghép nối tiếp như trên hình vẽ.

    Cho các dụng cụ : một ăcquy chưa biết suất điện động và điện trở trong của nó, một ampe kế, một điện trở R0 đã biết giá trị, một điện trở Rx chưa biết giá trị, các dây dẫn. Trừ điện tích ở C ra, các điện tích còn lại đều có vị trí đối xứng với nhau từng đôi một qua đường kính qua CO.